Ogrzewanie - Robert Zimnicki

Transkrypt

Ogrzewanie
1
PODSTAWY PRAWNE ......................................................................................................................... 3
2
BUDYNEK MIESZKALNY TO TAKI, KTÓRY SPEŁNIA NASTĘPUJĄCE WARUNKI: ....................................... 3
3
ZIMNE ODPAROWANIE ...................................................................................................................... 3
4
WSPÓŁCZYNNIKI KOREKTY POŁOŻENIA MIESZKANIA .......................................................................... 4
5
WSPÓŁCZYNNIKI GRZEJNIKOWE ........................................................................................................ 4
6
KOSZTY STAŁE I KOSZTY ZMIENNE ...................................................................................................... 4
7
CENY JEDNOSTKOWE KOSZTU STAŁEGO I ZMIENNEGO ...................................................................... 4
8
ZASADY MONTAŻU PODZIELNIKA....................................................................................................... 5
9
ZUŻYCIE JEDNOSTEK CIEPŁA............................................................................................................... 5
10
ODCZYTY PO ZAKOŃCZENIU SEZONU GRZEWCZEGO ORAZ WYMIANA FIOLKI PRZED NASTĘPNYM
SEZONEM GRZEWCZYM ............................................................................................................................ 5
11
ODCZYT DWULETNI........................................................................................................................ 5
12
LOKAL NIEODCZYTANY LUB NIEOPOMIAROWANY.......................................................................... 5
13
TABELA HGTC – TABELA STOPNIODNI ............................................................................................ 5
14
SPOSÓB ROZLICZANIA PRZY BRAKU GRZEJNIKA W POMIESZCZENIU ............................................... 6
15
WIETRZENIE ................................................................................................................................... 6
16
KOREK CIEPLNY .............................................................................................................................. 6
17
STRATA CIEPŁA PRZEZ OKNA .......................................................................................................... 7
18
TEMPERATURA POMIESZCZENIA .................................................................................................... 7
19
USZCZELNIENIE I PRZECIĄGI ........................................................................................................... 7
20
WYCHŁODZONE POMIESZCZENIA ................................................................................................... 7
21
ZAWORY TERMOSTATYCZNE .......................................................................................................... 7
22
OGRZEWANIE W POMIESZCZENIACH UŻYTECZNOŚCI OGÓLNEJ...................................................... 8
23
WILGOTNOŚĆ POWIETRZA ............................................................................................................. 8
24
NIEOBECNOŚĆ W DOMU................................................................................................................ 8
25
POWIETRZE W ZAPOWIETRZONYM GRZEJNIKU .............................................................................. 8
26
WODA CIEPŁA ................................................................................................................................ 9
27
WODA ZIMNA ................................................................................................................................ 9
28
GŁOWICE I ZAWORY TERMOSTATYCZNE ........................................................................................ 9
29
GRZEJNIKI .................................................................................................................................... 11
29.1
GRZEJNIKI STALOWE PŁYTOWE (PANELOWE) ........................................................................... 11
29.2
GRZEJNIKI KONWEKTOROWE ................................................................................................... 12
29.3
GRZEJNIKI CZŁONOWE ............................................................................................................. 12
29.4
GRZEJNIKI ŻELIWNE.................................................................................................................. 12
29.5
GRZEJNIKI ALUMINIOWE .......................................................................................................... 12
30
OGRZEWANIE ELEKTRYCZNE ........................................................................................................ 12
31
PIECE AKUMULACYJNE................................................................................................................. 13
32
ELEKTRYCZNE KOTŁY C.O.............................................................................................................. 14
Str. 1 z 31
Ogrzewanie
33
OGRZEWANIE PODŁOGOWE ........................................................................................................ 14
34
WYBÓR SYSTEMU OGRZEWANIA ................................................................................................. 14
34.1
KOSZTY OGRZEWANIA.............................................................................................................. 14
34.2
ARANŻACJA POMIESZCZENIA ................................................................................................... 14
34.3
OGRZEWANIE WODY UŻYTKOWEJ ............................................................................................ 15
34.4
KOCIOŁ DLA OSZCZĘDNYCH...................................................................................................... 15
34.5
REGULACJA I STEROWANIE ...................................................................................................... 15
35
OGRZEWANIE GAZOWYMI KOTŁAMI KONDENSACYJNYMI............................................................ 15
36
OGRZEWANIE DOMU WKŁADEM KOMINKOWYM ........................................................................ 16
37
WKŁADY KOMINKOWE Z ZAMKNIĘTĄ KOMORĄ SPALANIA........................................................... 17
38
WKŁADY KOMINKOWE Z PŁASZCZEM WODNYM .......................................................................... 17
38.1
INSTALACJA KOMINKA ............................................................................................................. 18
38.2
PALIWO DO KOMINKA ............................................................................................................. 18
38.3
Konserwacja ............................................................................................................................ 19
38.4
Wady ogrzewania kominkowego .............................................................................................. 19
39
OGRZEWANIE KOTŁAMI NA BIOPALIWA STAŁE ............................................................................ 19
40
OGRZEWANIE PODŁOGOWE ........................................................................................................ 20
41
OGRZEWANIE PRZY POMOCY POMPY CIEPŁA ............................................................................... 21
41.1
GRUNTOWE POMPY CIEPŁA ..................................................................................................... 22
41.2
POZIOMY KOLEKTOR GRUNTOWY ............................................................................................ 22
41.3
SONDY PIONOWE..................................................................................................................... 22
41.4
WODA GRUNTOWA ................................................................................................................. 23
41.5
ZBIORNIK WODNY .................................................................................................................... 23
41.6
POWIETRZNE POMPY CIEPŁA ................................................................................................... 23
41.6.1
Na powietrze zewnętrzne ................................................................................................. 23
41.6.2
Na powietrze wentylacyjne .............................................................................................. 24
41.6.3
Instalacje hydrauliczne - jakie wybrać rury........................................................................ 26
42
INSTALACJE STALOWE.................................................................................................................. 26
43
INSTALACJE MIEDZIANE ............................................................................................................... 27
44
INSTALACJE Z TWORZYW SZTUCZNYCH ........................................................................................ 28
44.1
PVC (POLICHLOREK WINYLU) I CPVC (CHLOROWANY POLICHLOREK WINYLU). ......................... 28
44.2
PE polietylen ............................................................................................................................ 29
44.3
PE-X POLIETYLEN SIECIOWANY ................................................................................................. 29
44.4
PP POLIPROPYLEN .................................................................................................................... 30
44.5
PB POLIBUTYLEN ...................................................................................................................... 30
44.6
RURY WARSTWOWE ................................................................................................................ 31
Str. 2 z 31
Ogrzewanie
1
PODSTAWY PRAWNE
1. Ustawa Prawo energetyczne z 10 kwietnia 1997 roku z późniejszymi zmianami.
2. Rozporządzenie Ministra Gospodarki w sprawie szczegółowych warunków przyłączenia
podmiotów do sieci ciepłowniczych, obrotu ciepłem, świadczenia usług przesyłowych,
ruchu sieciowego i eksploatacji sieci oraz standardów jakościowych obsługi odbiorców z
11 sierpnia 2000 roku
3. Rozporządzenie Ministra Gospodarki w sprawie w sprawie szczegółowych zasad
kształtowania i kalkulacji taryf oraz zasad rozliczeń w obrocie ciepłem z 12 października
2000 roku.
4. Żadna z obowiązujących ustaw, nie zawiera wytycznych do opracowania regulacji
prawnych dotyczących warunków i zasad dostarczania ciepła do grzejników w lokalach
oraz rozliczeń z indywidualnymi użytkownikami w lokalach.
5. Fragmentaryczne regulacje odnoszące się do sfery tych rozliczeń, zawarte jest w art. 45a
ustawy Prawo Energetyczne. Prace legislacyjne zostały zlecone Ministerstwu Gospodarki,
Pracy i Polityki Społecznej a dokładniej Departamentowi Bezpieczeństwa Energetycznego
tegoż ministerstwa.
2
BUDYNEK MIESZKALNY TO TAKI, KTÓRY SPEŁNIA NASTĘPUJĄCE WARUNKI:
1. W węźle cieplnym zainstalowane są ciepłomierze umożliwiające pomiar ilości ciepła
przeznaczonego na centralne ogrzewanie oraz na przygotowanie ciepłej wody użytkowej.
Jeżeli w budynku nie ma instalacji centralnej ciepłej wody, to wymagany jest jeden
ciepłomierz.
2. Instalacja centralnego
grzejnikowe.
ogrzewania
jest
wyposażona
w
termostatyczne
zawory
3. Grzejniki centralnego ogrzewania wyposażone są w podzielniki kosztów centralnego
ogrzewania.
4. Instalacja centralnej ciepłej wody jest wyposażona w wodomierze służące do pomiaru
ilości ciepłej wody w każdym lokalu oraz w punktach czerpalnych usytuowanych poza
lokalami.
5. Instalacja wody zimnej jest wyposażona w wodomierze służące do pomiaru ilości wody
zimnej w każdym lokalu oraz w punktach czerpalnych usytuowanych poza lokalami.
6. Węzeł cieplny oraz instalacje cieplne i wodne wyposażone są w inne urządzenia
umożliwiające właściwe funkcjonowanie urządzeń.
7. W przypadku zastosowania ciepłomierzy przeznaczonych do pomiaru ilości ciepła
zużywanego na centralne ogrzewanie w poszczególnych lokalach (mieszkaniach), przepisy
przewidują konieczność stosowania ciepłomierza przeznaczonego do pomiaru ilości ciepła
zużywanego na centralne ogrzewanie; w budynku takim nie stosuje się podzielników
kosztów centralnego ogrzewania.
Wyżej wymienione warunki określają przepisy rozporządzenia Ministra Gospodarki Przestrzennej i
Budownictwa z dnia 14 grudnia 1994 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny
odpowiadać budynki i ich usytuowanie (tekst jednolity Dz. U. z 1999 r. Nr 15, poz. 140 z
późniejszymi zmianami).
3
ZIMNE ODPAROWANIE
Jest to parowanie dyfuzyjne czyli naturalne parowanie cieczy w sezonie pozagrzewczym w
temperaturze pokojowej.
Str. 3 z 31
Ogrzewanie
W związku z tym faktem fiolka w podzielniku jest zawsze przepełniona ponad poziom „0”.
Naddatek ten wystarcza na co najmniej 120 dni przy temperaturze cieczy pomiarowej 200C. Nie
podnosi to kosztów ogrzewania mieszkania, gdyż do rozliczenia przyjmowana jest tylko ilość
kresek odczytana poniżej poziomu „0”.
W razie zauważenia przez lokatora w momencie rozpoczęcia nowego sezonu grzewczego
(dotyczy okresu rozliczeniowego sezonem grzewczym) zbyt dużego odparowania lokator zgłasza
ten fakt do Administratora i fiolka po sprawdzeniu zostaje wymieniona. Zostaje sporządzony
protokół na tą okoliczność.
4
WSPÓŁCZYNNIKI KOREKTY POŁOŻENIA MIESZKANIA
Współczynniki te stosowane są w celu sprowadzenia wszystkich mieszkań w budynku do
jednego, porównywalnego poziomu, jeśli chodzi o zapotrzebowanie cieplne tych mieszkań.
Podstawa prawną do stosowania tych współczynników jest art.45a ustawy Prawo Energetyczne
(zmiana ustawy z dnia 04.03.2005). Stosowanie współczynników korekcyjnych jest zalecane
również przez Centralny Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Techniki Instalacyjnej „INSTAL” w
Warszawie. Istnieją trzy sposoby wyliczania współczynników korekcyjnych (patrz - metody
doboru współczynników). Współczynniki korekcyjne ustalane są przed pierwszym rozliczeniem
prze firmę rozliczeniową w porozumieniu z Zarządcą budynku.
5
WSPÓŁCZYNNIKI GRZEJNIKOWE
Stosowanie tych współczynników ma na celu sprowadzenie wszystkich grzejników do jednego
bazowego grzejnika i tym samym stworzenia możliwości porównywania ich. Współczynnik
grzejnikowy jest wypadkową dwóch współczynników. Pierwszy z nich to współczynnik określany
na podstawie wielkości grzejnika czyli jego mocy. Typ grzejnika ustalany jest na podstawie
przeprowadzonej inwentaryzacji w dniu montażu. Dane o mocy grzewczej danego typu grzejnika
otrzymujemy bezpośrednio od jego producenta w tabelach. Drugi to współczynnik zależny od
typu grzejnika, tzw. Kc, który otrzymujemy od naszej firmy macierzystej, np.: Minol Messtechnik.
Współczynnik ten określa strumień przenikania cieplnego z grzejnika do podzielnika i jest ściśle
związany z typem grzejnika i danym typem podzielnika kosztów.
Współczynnik grzejnikowy określa się jako iloczyn współczynnika Kc i mocy cieplnej grzejnika
podzielonej przez 1000. Współczynnik ten wylicza się dla każdego grzejnika.
6
KOSZTY STAŁE I KOSZTY ZMIENNE
Koszty stałe to opłaty za moc zamówioną, abonament, przesył oraz koszty pomieszczeń
wspólnych, ogrzewanych a nieopomiarowanych (klatki schodowe, pralnie, piwnice), przeliczane
są one w stosunku do powierzchni. Są to również koszty pomieszczeń w poszczególnych lokalach
wyłączone z opomiarowania (np. łazienki).
Koszty zmienne liczone są na podstawie wskazań podzielników kosztów.
7
CENY JEDNOSTKOWE KOSZTU STAŁEGO I ZMIENNEGO
Cenę jednostkową kosztu stałego wylicza się dzieląc część kosztu ogrzewania przypadającą na
koszt stały (np. 30%) przez sumę powierzchni wszystkich mieszkań opomiarowanych.
Cenę jednostki zużycia wylicza się dzieląc część kosztu ogrzewania, która przypada na koszty
zmienne (np. 70%) przez sumę zużyć wszystkich lokatorów.
Str. 4 z 31
Ogrzewanie
8
ZASADY MONTAŻU PODZIELNIKA
Podzielnik powinien być zamontowany w połowie długości grzejnika (jeśli nie ma takiej
możliwości przesuwany jest w stronę zaworu) i w 1/4 licząc od góry wysokości grzejnika. W
wyznaczonym miejscu powinien znajdować się środek podzielnika. Zasady montażu podzielników
określone są w Polskiej Normie PN-EN 835 ustanowionej przez polski Komitet Normalizacyjny na
podstawie norm europejskich i nie podlegają negocjacjom z lokatorami. W przypadku grzejnika
dłuższego niż 2m montowane są dwa podzielniki, każdy w odległości 1/4 od końca grzejnika.
9
ZUŻYCIE JEDNOSTEK CIEPŁA
Jednostki zużycia wylicza się mnożąc odczyty przez współczynnik grzejnikowy oraz przez
współczynnik korekcyjny.
10 ODCZYTY PO ZAKOŃCZENIU SEZONU GRZEWCZEGO ORAZ WYMIANA FIOLKI
PRZED NASTĘPNYM SEZONEM GRZEWCZYM
Takie rozwiązania są stosowane w praktyce. Jest to dość kłopotliwy w realizacji pomysł zarówno
dla nas jak i dla lokatorów. Wiąże się on z podwójnym wejściem do mieszkania, a także z
dodatkową opłatą, którą musiałby ponieść lokator. Ponadto lokatorzy w momencie wyłączenia
ogrzewania chcieliby być odczytani niemal natychmiast, natomiast do wymiany fiolki przed
rozpoczęciem sezonu grzewczego nikt się nie spieszy. Zarządca budynku powinien zamieścić
odpowiedni zapis w regulaminie „mobilizujący” lokatorów do obecności w lokalach podczas
wymiany fiolek. Odczyty będą odbywały się corocznie po zakończeniu sezonu rozliczeniowego.
11 ODCZYT DWULETNI
W przypadku, gdy w poprzednim sezonie lokator był nieobecny i w rozliczeniu lokal został
potraktowany jako nieodczytany, a bieżącym sezonie został odczytany, rozliczany jest z odczytów
dwuletnich. Odczyt dzielimy na połowę i pomniejszamy o naddatek przewidziany na odparowanie
letnie. Innym sposobem jest rozliczenie zużycia dwuletniego i pomniejszenie go o rozliczone już
zużycie ryczałtowe w poprzednim sezonie rozliczeniowym. Decyzja o sposobie rozliczenia leży po
stronie Zarządcy budynku.
12 LOKAL NIEODCZYTANY LUB NIEOPOMIAROWANY
Sposób rozliczanie takiego lokalu jest uzgadniany z Zarządcą budynku i zapisany w regulaminie
rozliczania. Lokal taki może być rozliczony w następujący sposób:
-
koszty równe wniesionej przedpłacie,
-
wg maksymalnego zużycia z budynku przeliczonego na powierzchnię,
-
wg średniego zużycia z budynku przeliczonego na powierzchnię i ewentualnie
powiększonego np. o 10%,
-
wg stawki za 1m2 określonej przez Zarządcę,
-
inny, określony przez Zarządcę.
Sposób rozliczania takich mieszkań powinien być zapisany w regulaminie rozliczania ciepła.
13 TABELA HGTC – TABELA STOPNIODNI
W przypadku późniejszego montażu podzielnika kosztów w stosunku do innych lokatorów, jego
wymiany w trakcie sezonu rozliczeniowego lub wymiany fiolki w podzielniku w trakcie sezonu
Str. 5 z 31
Ogrzewanie
rozliczeniowego odczyt z podzielnika powiększa się o wartość wyliczoną wg tabeli Hgtc czyli wg
stopniodni. Tabela ta określa dokładnie, dla każdego m-ca wielkość zużycia w promillach
(przyjmując cały okres rozliczeniowy - 12 m-cy za 1000 promilli). Dzięki temu znając datę
montażu lub wymiany fiolki jesteśmy w stanie wyliczyć odczyt (na podstawie odczytu z Karty
Odczytu) za okres, w którym podzielnika nie było. Jest to konieczne, ponieważ wszyscy lokatorzy
rozliczani są za ten sam okres i trzeba wziąć pod uwagę odczyt również za cały okres. W innym
przypadku lokator, u którego nastąpił późniejszy montaż lub wymiana fiolki byłby w sytuacji
korzystniejszej niż pozostali mieszkańcy (jego odczyty byłyby mniejsze).
14 SPOSÓB ROZLICZANIA PRZY BRAKU GRZEJNIKA W POMIESZCZENIU
-
brak grzejnika, jeżeli występuje, obejmuje najczęściej te same pomieszczenia w
jednym pionie, wtedy koszty ogrzania tych pomieszczeń „wchodzą” w koszty stałe,
-
może wystąpić sytuacja, że lokator sam zlikwidował (za zgodą Zarządcy) grzejnik w
jednym z pomieszczeń, wtedy również nie rozliczamy takiego pomieszczenia, koszt
jego ogrzania jest częścią kosztu stałego. Jeśli są opomiarowane wszystkie
pomieszczenia, łącznie z łazienkami i kuchniami lokator likwidując grzejnik będzie
musiał ogrzać to pomieszczenie ciepłem z innych pomieszczeń,
-
jeśli lokator zlikwidował grzejnik bez zgody Zarządcy można lokatorowi wpisać średnie
zużycie z pionu bądź z mieszkania, ale te kwestie będą ustalone z Zarządcą.
Sposób rozliczania takich pomieszczeń powinien być zapisany w regulaminie.
15 WIETRZENIE
Wietrzyć należy krótko i intensywnie. Najlepszym sposobem wietrzenia jest krótkotrwały
przeciąg. Z punktu widzenia finansowego opłaca się szybka wymiana powietrza (otwarcie okien,
drzwi balkonowych) z jednoczesnym zakręceniem zaworów termostatycznych na grzejnikach. W
ten sposób unika się znacznego wychłodzenia ścian i mebli, a w związku z tym potrzeba będzie
mniej energii do ponownego ogrzania mieszkania. Długie wietrzenie, np. przez uchylanie okna
lub nieszczelność stolarki okiennej, powoduje zwiększenie zużycia energii cieplnej (duża część
ciepła wydostaje się na zewnątrz), szczególnie wówczas, gdy grzejnik znajduje się pod oknem.
Również wietrzenie wewnętrzne (np. w toaletach), należy ograniczyć, ponieważ na skutek tzw.
efektu kominowego ucieka ciepłe powietrze.
16 KOREK CIEPLNY
Aby grzejnik zapewniał optymalną moc, potrzebna jest prawidłowa cyrkulacja powietrza. Grzejnik
nie może być zabudowany, zasłonięty zasłonami i dodatkowo meblami, gdyż wówczas ciepło nie
rozprzestrzenia się równomiernie w pomieszczeniu, lecz zostaje w większości zatrzymane przez
dodatkowe „barykady”. Na skutek zatrzymania się ciepła za zasłonami i meblami wzrasta również
w znaczny sposób strata cieplna ścian i okien. Z tego powodu trzeba więcej ciepła, aby ogrzać
mieszkanie. W związku z tym zaleca się ostrożność w zasłanianiu (zabudowywaniu) grzejników.
Proszę zwracać uwagę, aby cyrkulacja ciepłego powietrza od grzejnika nie została
uniemożliwiona. Badania prowadzone w zakresie fizyki budowli dowodzą zwiększenie zużycia
ciepła o 40% przy stałym zasłonięciu grzejnika zasłonami.
Str. 6 z 31
Ogrzewanie
Zapotrzebowanie energii
cieplnej
cieplnej
100%
bez zasłony
90%
zasłona połowiczna
cieplnej
140%
zasłona długa
17 STRATA CIEPŁA PRZEZ OKNA
Okno jest najcieńszym miejscem w ścianie. Należy unikać w tych miejscach dużych strat energii
cieplnej tak, jak jest to możliwe. Po zapadnięciu zmroku należy spuszczać żaluzje i zasłaniać
zasłony (nie zakrywając grzejnika). Dzięki temu uniknie się bardzo wysokich strat na skutek
wypromieniowania i doprowadzić można do zaoszczędzenia dużej ilości energii. Z zasłoniętymi
oknami i jednocześnie opuszczonymi żaluzjami obniżamy straty ciepła przez okno o około 50%.
18 TEMPERATURA POMIESZCZENIA
Samopoczucie człowieka w pomieszczeniu zależy od wielu czynników. Wiek, sprawność fizyczna
to jedne z nich. Równie ważne jest ubranie. Jeżeli w czasie sezonu grzewczego w Państwa
mieszkaniu chce się chodzić w lekkich ubraniach potrzebna jest temperatura 20° i więcej. To
można uzyskać tylko przez ogrzewanie, a to kosztuje. Jeżeli obniży się temperaturę tylko o 1°
zaoszczędzamy ok. 6% energii grzewczej. Z biegiem czasu można wiele zyskać, jeśli człowiek
zdecyduje się na chodzenie po mieszkaniu w cieplejszym ubraniu. Zmniejsza się tym samym
temperaturę grzejnika. Jest to istotne szczególnie wówczas, kiedy się siedzi, i brak jest ruchu, np.
wieczorem przy oglądaniu telewizji. Przy braku ruchu bardzo szybko odczuwa się faktyczną
temperaturę pomieszczenia poniżej 20% jako zimno. Ingerencja wówczas w zawór grzejnika
(jego odkręcenie) jest wprawdzie pomocna, ale jest droga. Należy utrzymywać stałą temperaturę
w pomieszczeniu, odpowiednią do jego wykorzystania. Przykładowy rozkład temperatury w
mieszkaniu zapewniający optymalny komfort cieplny: pokój dziecięcy – 20 °C, sypialnia - 17 °C,
pokój dzienny - 20 °C, kuchnia - 17 °C, łazienka - 22 °C. Temperaturę w nocy powodzeniem
można obniżyć o 5 °C. Uzyskuje się w ten sposób dodatkowe oszczędności.
19 USZCZELNIENIE I PRZECIĄGI
Jeżeli w mieszkaniu przy zamkniętych oknach i drzwiach obserwuje się przeciąg, wówczas jest to
dowód wadliwych uszczelnień. Wprawdzie w ciągu lata nie odczuwa się tego, jednak zimą jest to
efekt bardzo drogi. Proszę pamiętać o tym, że uszczelki z tworzywa sztucznego stosowane w
oknach i drzwiach w miarę upływu lat stają się nieszczelne. Wówczas wymiana ich staje się
konieczna. Nieprzyjemnego przeciągu w mieszkaniu możecie Państwo uniknąć, dzięki
zastosowaniu nowych uszczelnień dolnych części drzwi oraz okien. Jest to niewielka inwestycja,
która się dosyć szybko zamortyzuje po jednym sezonie grzewczym.
20 WYCHŁODZONE POMIESZCZENIA
Również pomieszczenia, które są bardzo rzadko używane, powinny być w okresie zimy
ogrzewane. 16°C wystarczy, a w przeciwnym wypadku wychłodzone ściany tych pomieszczeń w
bardzo znacznym stopniu pobierają energię cieplną sąsiednich pomieszczeń, nawet przy
zamkniętych drzwiach.
21 ZAWORY TERMOSTATYCZNE
Zawory termostatyczne powinny być nastawione na żądaną temperaturę. Jeżeli w pomieszczeniu
jest niższa temperatura, wówczas zawór otwiera się. W przypadku osiągnięcia żądanej
temperatury, zawór się zamyka.
Jeżeli grzejnik jest zabudowany lub zasłonięty zasłonką, zawór termostatyczny nie określa już
Str. 7 z 31
Ogrzewanie
temperatury grzejnika, tylko wyższą, sztuczną, gdyż powietrze za zasłonką przy grzejniku jest
cieplejsze. W takim przypadku, aby uzyskać żądaną temperaturę trzeba nastawę na zaworze
termostatycznym ustawić wyżej niż faktycznie wybrana temperatura. W tym przypadku efekt
oszczędności przestaje być osiągany. Unikniecie Państwo tego, jeżeli zawór termostatyczny
będzie odsłonięty lub będzie zastosowany zawór termostatyczny ze zdalną czujką.
Przy zaworach termostatycznych na grzejnikach i jednoczesnym uchyleniu okna, występuje
jeszcze dodatkowy problem. Zimne powietrze zewnętrzne dostaje się do pomieszczenia i opływa
zawór termostatyczny. Wówczas zawór termostatyczny próbuje utrzymać nastawioną
temperaturę w pomieszczeniu i otwiera się. Ciepło zostaje z grzejnika wypromieniowane.
Najczęściej ciepło to od razu ucieka przez otwarte okno na zewnątrz. Należy pamiętać, że
najczęściej spotykane zawory termostatyczne mają zabezpieczenie przed zamarzaniem, które
przy temperaturze otoczenia 6 - 10°C otwierają zawór termostatyczny. Takie temperatury
bardzo szybko uzyskujemy przy napływie zimnego powietrza na zawór termostatyczny. Skutkiem
tego jest bardzo często niezauważalne zupełnie przez mieszkańca, ale rejestrowane przez
podzielnik kosztów, zwiększone zużycie ciepła.
22 OGRZEWANIE W POMIESZCZENIACH UŻYTECZNOŚCI OGÓLNEJ
Klatki schodowe, suszarnie i piwnice to pomieszczenia o których mieszkańcy budynku zupełnie
nie pamiętają. Są one ogrzewane w sposób niekontrolowany, ponieważ wiele osób uważa, że to
nic nie kosztuje. Jednak koszty ogrzewania pomieszczeń użyteczności ogólnej i tak są dzielone w
indywidualnym rozliczeniu na każdego użytkownika. Wszyscy zatem powinni być zainteresowani
racjonalnym sposobem ich ogrzewania. W okresie zimowym należy zwracać uwagę, by okna na
klatkach schodowych, w piwnicach i suszarniach były w miarę możliwości zamknięte.
23 WILGOTNOŚĆ POWIETRZA
Wrażliwość na temperatury jest cechą bardzo indywidualną. Podczas, gdy jednej osobie jest
zimno przy temperaturze 20°C , drugiej jest za gorąco. Wiadomo, że wilgotne powietrze
odczuwane jest jako cieplejsze niż powietrze suche, dlatego powinno utrzymywać się w
mieszkaniu zdrowe, wilgotne powietrze. Najlepiej do tego celu służą nawilżacze powietrza i
rośliny zielone. Nawilżając powietrze w mieszkaniu zaoszczędzicie Państwo drogą energię cieplną,
jak również zrobicie wiele dla swego zdrowia i dobrego samopoczucia.
24 NIEOBECNOŚĆ W DOMU
Przy dłuższej nieobecności w domu, np. w czasie urlopów zimowych, najczęściej nie wymagane
pełne ogrzewanie mieszkania. Niezależnie od tego nie wolno jednak pozwolić na wychłodzenie się
pomieszczeń ani dopuścić do ich przemarznięcia. Poza tym pomieszczenie bardzo wychłodzone,
będzie potrzebowało znacznie więcej energii, aby z powrotem zostało ogrzane.
Jeżeli zainstalowane są zawory termostatyczne, wówczas należy nastawić je na najniższą
nastawę czyli minimalny przepływ, a w jednym pomieszczeniu pozostawić grzejnik włączony
normalnie oraz otwarte wszystkie drzwi do pomieszczeń. Dzięki temu zostanie zapewniony
równomierny podział ciepła w całym mieszkaniu. Zaleca się utrzymanie w mieszkaniu
temperatury 16° C .
25 POWIETRZE W ZAPOWIETRZONYM GRZEJNIKU
W mieszkaniach na ostatnich kondygnacjach może się zdarzać, że znajdzie się powietrze w
grzejniku. Zauważy się wówczas, że grzejnik nie grzeje prawidłowo i wskazuje wysokie różnice
temperatur. Jedna część grzejnika jest ciepła, a inna zimna. Na skutek tego otrzymuje się
załamanie mocy grzejnika, tzn. załamanie ilości oddawanej w zmniejszeniu jego mocy cieplnej.
Konsekwencją tego jest, że zawór termostatyczny trzeba odkręcić mocniej lub utrzymywać na
dłuższy czas odkręcony, aby dostarczyć wystarczającą ilość energii cieplnej. Przy tym relatywnie
Str. 8 z 31
Ogrzewanie
zużywane będzie więcej energii cieplnej. Przy występowaniu na grzejnikach większych różnic
temperatury, nie jest on poprawnie gorący lub słyszy się bulgotania, których powodem jest
znajdujące się w grzejniku powietrze, wówczas należy odpowietrzyć grzejnik za pomocą zaworu
odpowietrzającego. W przypadku, jeśli to nie wystarcza i w dalszym ciągu w grzejniku znajduje
się powietrze, należy wówczas sprawdzić całą instalację grzewczą przez specjalistów.
26 WODA CIEPŁA
Przeciętnie koszty ciepłej wody użytkowej stanowią około 30 % w rozliczeniu między
ogrzewaniem i ciepłą wodą. W związku z tym oszczędzanie bardzo się opłaca również i w tym
momencie. Często otwiera się zawór ciepłej wody, chociaż tak naprawdę wysoka temperatura
wody nie jest nam potrzebna. Płukanie naczyń i mycie rąk można zrobić również i przy pomocy
zimnej wody. Kosztuje to tylko połowę w porównaniu do kosztów wody ciepłej. Wanna pełna
wody jest bardzo przyjemna, ale ani z punktu widzenia zdrowotnego ani materialnego nie jest
najkorzystniejsza.
27 WODA ZIMNA
Zużycie zimnej wody też kosztuje. Jednak istnieje tu kilka reguł podstawowych, które należy
poznać. Bez utraty komfortu osiągnięcie Państwo dzięki nim znacznie mniejsze zużycie wody.
1. Cieknąca spłuczka w WC może doprowadzić do straty 200 m3 wody w roku. Należy więc
sprawdzać szczelność instalacji, najlepiej przy pomocy specjalistów.
2. Kapiące krany (niedokładnie zakręcone lub uszkodzone uszczelki) mogą także
doprowadzić do dużej straty wody. Należy zakręcać dokładnie zawory i w razie potrzeby
natychmiast wymienić uszczelki.
3. Podczas kąpieli nie należy pozostawiać wody cały czas cieknącej. Opłaca się w czasie
kąpieli odkręcać i zakręcać kurek w razie potrzeby.
4. Pralki i zmywarki nie należy używać do małych ilości rzeczy. Najlepiej poczekać, aż zbierze
się całkowite wypełnienie (maksymalny wsad), gdyż to się opłaca. Proszę uważać przy
zakupie nowych urządzeń na ich wartości zużycia wody i prądu.
Przy zachowaniu wszystkich sensownych zaleceń w zakresie oszczędności, proszę nie zapominać
również o negatywnym aspekcie tej sprawy. Jeżeli oszczędność pójdzie za daleko, wówczas może
doprowadzić ona do dużych szkód w konstrukcji instalacji. W najgorszym przypadku może
doprowadzić do pęknięcia grzejników czy rurociągów z wodą. Powinno się zatem utrzymywać
minimalne temperatury. Częste, bardzo kłopotliwe jest występowanie grzyba na ścianie i innych
efektów zbyt dużej wilgotności, ale jednak występują one znacznie rzadziej i w znacznie
mniejszym stopniu wpływają one na ogrzewanie niż wszystkie skutki nieprawidłowego wietrzenia.
Absolutnie szczelne okna i dodatkowo za mało wietrzone pomieszczenie mogą doprowadzić do
znacznie gorszych sytuacji. Najlepsze ogrzewanie nic nie pomoże jeżeli wilgotne powietrze nie
zostanie usunięte z pomieszczenia.
28 GŁOWICE I ZAWORY TERMOSTATYCZNE
Zawory termostatyczne stały się nieodłącznym elementem instalacji centralnego ogrzewania.
Trudno się temu dziwić, gdyż pozwalają one zachowywać komfortową temperaturę we wnętrzach
niezależnie od warunków pogodowych panujących na zewnątrz, a jednocześnie przyczyniają się
do znacznej redukcji kosztów ogrzewania zmniejszając zużycie energii.
Obecnie montowane grzejniki są praktycznie zawsze wyposażane w specjalne zawory, które
regulują ilość czynnika grzewczego wpływającego do grzejnika. Zwiększając ilość ciepłej wody
dostarczanej do grzejnika zawór podnosi temperaturę w pomieszczeniu, a zmniejszając ilość
Str. 9 z 31
Ogrzewanie
wpływającej wody obniża temperaturę. Zawory te nazywamy zaworami termostatycznymi, gdyż
zapewniają one utrzymanie stałej, żądanej temperatury w pomieszczeniu.
Zastosowanie indywidualnych zaworów przy każdym z grzejników pozwala na niezależną
regulację temperatury w każdym z pomieszczeń.
Warto pamiętać, że obniżając temperaturę w pomieszczeniu o jeden stopień zmniejszamy zużycie
ciepła i koszty ogrzewania o około 5%. Za optymalną temperaturę w poszczególnych
pomieszczeniach uważa się:
-
w pokojach mieszkalnych 20-21°C
w kuchni i sypialni 18°C
w łazience 24°C
na klatce schodowej 8°C
Podczas montażu głowic termostatycznych na zaworach grzejnikowych należy pamiętać, aby była
ona umocowana w pozycji poziomej, tak aby powietrze znajdujące się w pomieszczeniu mogło ją
swobodnie opływać. Głowica termostatyczna nie powinna być zabudowywana, ani zasłaniana
zasłonami, czy też innymi przegrodami, które uniemożliwiają swobodny przepływ powietrza.
Jeżeli usytuowanie zaworu grzejnikowego uniemożliwia montaż głowicy w sposób spełniający
powyższe warunki należy zakupić głowicę wyposażoną w czujnik wyniesiony. Dzięki takiemu
rozwiązaniu możliwe jest zamocowanie czujnika w miejscu, które spełnia wymienione warunki.
Steruje on pracą zaworu grzejnikowego dzięki łączącej te elementy kapilarze o długości 2, 5, lub
8 metrów.
Głowice termostatyczne mają oznaczenia odpowiadające temperaturze w pomieszczeniu. Nie są
one wyskalowane w stopniach Celsjusza, gdyż głowica steruje pracą grzejnika w funkcji
temperatury powietrza, które ją opływa, a nie w funkcji temperatury w pomieszczeniu, co
mogłoby wprowadzać użytkowników w błąd. Z tego powodu producenci najczęściej oznaczają
głowice tylko cyframi, które odpowiadają coraz wyższym temperaturom, bez podawania
konkretnych wartości. Zazwyczaj głowica pozwala na ustawienie temperatury w zakresie od 7°C
do 28°C.
Podczas wietrzenia pomieszczenia, szczególnie zimą, głowice termostatyczne powinny być
ustawiane do pozycji minimum, aby zapobiec podnoszeniu temperatury grzejników w momencie
owiewania głowicy zimnym powietrzem wpadającym zza okna. Zabieg ten ograniczy straty ciepła
podczas wietrzenia i zwiększy oszczędność energii.
Poza sezonem grzewczym, kiedy na dłuższy czas wyłączamy ogrzewanie, zalecane jest
ustawienie pokręteł głowic w pozycji całkowicie otwartego zaworu (najwyższa temperatura).
Działanie zaworów termostatycznych z głowicami odbywa się na zasadzie “otwórz – zamknij”,
dzięki czemu w pomieszczeniu utrzymywana jest stała temperatura niezależnie od zmieniającej
się temperatury otoczenia. Z tego właśnie powodu temperatura grzejnika sprawdzana przez jego
dotknięcie ręką nie jest miarodajna i nie mówi o sprawności instalacji. To temperatura
w pomieszczeniu powinna być niezmienna, a nie temperatura grzejnika. Dlatego też nim
stwierdzimy nieprawidłowość w funkcjonowaniu instalacji grzewczej powinniśmy najpierw
sprawdzić jaką temperaturę ustawiliśmy przy użyciu głowicy termostatycznej.
Głowica termostatyczna to dość proste urządzenie. W jej wnętrzu znajduje się sprężysty
metalowy mieszek wypełniony cieczą. Ciecz ta charakteryzuje się dużą rozszerzalnością cieplną
i reaguje na zmiany temperatury otoczenia. Gdy temperatura otoczenia rośnie powoduje
rozszerzanie się zawartej w mieszku cieczy. Wpływa to na wzrost ciśnienia cieczy wewnątrz
mieszka, a w konsekwencji wzrost objętości samego mieszka. Wtedy naciska on na popychacz
głowicy i pokonując opór sprężyny naciska na trzpień zaworu termostatycznego powodując w ten
sposób zamknięcie zaworu. Gdy temperatura otoczenia spada, stygnąca w mieszku ciecz kurczy
się, a skracający się mieszek przestaje naciskać na popychacz, który teraz jest wypychany przez
sprężynę i zawór otwiera się. Grzejnik zaczyna grzać.
Str. 10 z 31
Ogrzewanie
Zawór grzejnikowy wyposażony w głowicę termostatyczną jest nazywany wraz z nią zaworem
termostatycznym. Zawory termostatyczne montuje się na doprowadzeniu wody do grzejnika,
bądź też są one wbudowywane w grzejnik. W przypadku instalacji z zastosowaniem grzejników
członowych aluminiowych i żeliwnych oraz grzejników stalowych płytowych typu C,
z podłączeniem z boku zawór montuje się na przyłączu. W grzejnikach stalowych płytowych typu
V, które podłączane są od dołu przewodami prowadzonymi w podłodze, stosuje się zawór
wbudowany, który jest integralną częścią urządzenia, a głowica jest wtedy kupowana osobno,
lecz pamiętać należy, że dany zawór współpracuje wyłącznie z określonymi typami głowic
termostatycznych. W tym przypadku należy stosować się do zaleceń producenta odnośnie
kompatybilności.
Głowice termostatyczne często są wyposażane w dodatkowe funkcje, które na przykład
pozwalają precyzyjnie dopasowywać temperaturę we wnętrzu do potrzeb w zależności od pory
dnia, co pozwala na większą oszczędność energii. Bardziej zaawansowane modele są
zintegrowane z 24 godzinnym zegarem i zmieniają nastawy temperatury w funkcji pory dnia
i dnia tygodnia. Dostępne są także modele z pamięcią temperatury komfortowej, czy też
z wbudowanym ogranicznikiem nastaw temperatury. Głowica, nawet ta wyposażona w zdalny
czujnik, powinna znajdować się w miejscu do którego będziemy mieli swobodny dostęp.
29 GRZEJNIKI
Na rynku dostępnych jest wiele grzejników. Podczas decyzji o zakupie należy rozważyć wiele
czynników, takich jak rodzaj instalacji grzewczej, materiał z którego wykonano instalację, jej
parametry, a także wygląd zgodny z naszymi oczekiwaniami.
Oczywiście należy wziąć pod uwagę moc grzewczą grzejnika i dobrać ja odpowiednio do
pomieszczenia. Parametr ten zależy od temperatury wody wpływającej do grzejnika
i temperatury wody opuszczającej grzejnik, a także od temperatury wewnątrz pomieszczenia,
w którym znajduje się grzejnik.
Najczęściej spotykanym rodzajem grzejnika w instalacjach CO jest grzejnik stalowy płytowy lub
grzejnik konwektorowy. Odznaczają się one małą bezwładnością cieplną oraz małą pojemnością
wodną. Są łatwe w montażu i estetyczne.
Materiał, z którego wykonana jest instalacja centralnego ogrzewania wymusza stosowanie
odpowiedniego rodzaju grzejników i materiału z jakiego zostały one wykonane. Polska Norma
PN-93/C-04607 mówi, że unikać należy stosowania w jednej instalacji CO grzejników
aluminiowych i elementów miedzianych (grzejniki, wymienniki, elementy kotła, rury), gdyż
połączenie tycz dwóch materiałów powoduje przyspieszone niszczenie instalacji.
29.1
GRZEJNIKI STALOWE PŁYTOWE (PANELOWE)
Grzejniki tego rodzaju najlepiej gdy są stosowane w instalacjach z wymuszonym obiegiem wody,
choć w instalacjach grawitacyjnych także mogą pracować. Z powodzeniem współpracują
z instalacją miedzianą, stalową czy też z tworzywa. Gdy instalacja wykonana jest z miedzi
konieczne jest stosowanie przekładek dielektrycznych oraz inhibitorów korozji. Przy instalacjach
wykonanych z sieciowanego polietylenu lub polibutylenu stosuje się barierę antydyfuzyjną, która
ogranicza przenikanie tlenu do wody.
Grzejniki tego rodzaju są lekkie, estetyczne i odznaczają się małą pojemnością wodną (mała
bezwładność cieplna instalacji). Dzięki temu już niedługo po włączeniu kotła odczuwamy wzrost
temperatury.
Kolejnymi atutami tych grzejników jest mała głębokość zabudowy i możliwość stosowania
grzejników o tej samej mocy o różnych proporcjach, co ułatwia dopasowanie grzejnika do
wnętrza.
Str. 11 z 31
Ogrzewanie
Grzejniki te są oznaczane dwucyfrowymi liczbami: pierwsza cyfra informuje o liczbie płyt a druga
o liczbie ożebrowania.
29.2
GRZEJNIKI KONWEKTOROWE
Grzejniki z tej grupy odznaczają się szybkim ogrzaniem pomieszczenia zaraz po włączeniu pieca.
Jest to możliwe dzięki zastosowaniu elementu grzejnego, który bezpośrednio nagrzewa
powietrze. Ciepłe powietrze unosi się do góry i ogrzewa otoczenie – zjawisko konwekcji. Poza
tym odznaczają się niewielkimi wymiarami i masą oraz łatwością montażu. Dzięki małej
pojemności wodnej bardzo dobrze spisują się w instalacji ogrzewania wyposażonej w automatykę
sterującą. Konwektory często posiadają na wyposażeniu regulatory utrzymujące zadaną
temperaturę. Z powodzeniem mogą być stosowane jako dodatkowe źródło ogrzewania, a także
jako źródło ciepła w pomieszczeniach, w których trzeba szybko podnieść temperaturę np. domki
działkowe, łazienki.
29.3
GRZEJNIKI CZŁONOWE
Grzejniki członowe mają większą pojemność wodną, co powoduje większą bezwładność cieplną.
Jest to więc wspaniałe rozwiązanie przy ogrzewaniu domu kotłem węglowym bądź też
użytkowaniu grawitacyjnego systemu ogrzewania. Grzejniki członowe zbudowane są z wielu
identycznych elementów (nazywają się one członami lub ogniwami). Poszczególne elementy są
ze sobą łączone za pomocą specjalnych złączek i są to grzejniki typu konwekcyjnego, a więc
ponad połowa emitowanego przez nie ciepła jest oddawana poprzez konwekcję. Grzejniki
członowe są wykonywane z różnych materiałów.
29.4
GRZEJNIKI ŻELIWNE
Są odporne na uszkodzenia, korozję i zmianę ciśnienia wody. Charakteryzują się małymi oporami
hydraulicznymi. Mają bardzo dużą bezwładność cieplną spowodowaną słabym przewodnictwem
cieplnym żelaza i dużą pojemnością wodną. Grzejnik te więc bardzo powoli nagrzewają się, a za
to długo trzymają ciepło. Takie cechy sprawiają, że grzejniki te najlepiej sprawdzają się
w instalacjach grawitacyjnych, otwartych z kotłem węglowym lub też innym kotłem na paliwa
stałe, bez zainstalowanych instalacji zautomatyzowanych. Grzejniki te można łączyć z rurami
instalacyjnymi z różnych materiałów: miedzi, stali i tworzyw sztucznych.
29.5
GRZEJNIKI ALUMINIOWE
Odznaczają się mniejszą pojemnością wodną niż grzejniki żeliwne, a zatem szybciej się
nagrzewają oraz stygną – mniejsza bezwładność cieplna. Są mało odporne na uszkodzenia
i dobrze spisują się w instalacjach wyposażonych w systemy automatyki.
30 OGRZEWANIE ELEKTRYCZNE
Ogrzewanie elektryczne może być stosowane jako jedyny sposób ogrzewania pomieszczeń lub
jako uzupełniający, w zasadzie z dowolnym innym systemem. Zaletami powietrznego ogrzewania
elektrycznego są: prosty montaż polegający na podłączeniu do instalacji elektrycznej oraz duże
możliwości regulacji i programowania działania.
Ogrzewanie elektryczne można realizować na wiele sposobów. W zależności od wielkości
zapotrzebowania na ciepło i zastosowanych urządzeń. Energia elektryczna ma najwiekszą sieć
dystrybucji obecną również na terenach inwestycyjnych.
Ogrzewanie elektryczne ma wiele zalet i warto się z nimi zapoznać przed wyborem źródła
zasilania w ciepło dla swojego domu. Zalety ogrzewania elektrycznego:
Str. 12 z 31
Ogrzewanie
-
ogólna dostępność do energii elektrycznej, każdy budynek musi mieć przyłącze
energetyczne. Sieć elektroenergetyczna jest najbardziej rozbudowana i dostępna.
-
niskie koszty inwestycyjne - nie ma konieczności wydzielania specjalnych pomieszczeń,
budowy komina, nie ma też konieczności gromadzenia paliwa
-
stabilność i przewidywalność cen energii elektrycznej
-
bezpieczne użytkowanie, nie ma zagrożenia wybuchem, nie ma możliwości zaczadzenia
-
łatwa obsługa i sterowanie. Możliwość precyzyjnej regulacji i pełnej automatyzacji
-
duża liczba urządzeń umożliwia ich indywidualne dopasowanie do wymogów Klienta
-
urządzenia elektryczne nie emitują spalin, przez co są przyjazne dla środowiska
Ogrzewanie elektryczne można realizować za pomocą wielu urządzeń, jednak najpopularniejsze
z nich to grzejniki konwektorowe, piece akumulacyjne, elektryczne kotły c.o. oraz ogrzewanie
podłogowe.
Ogrzewanie za pomocą elektrycznych grzejników konwektorowych wymaga podłączenia
do wzmocnionej instalacji elektrycznej (większe przekroje przewodów, mocniejsze zabezpieczenia
bezpiecznikowe). Grzejniki konwektorowe mogą być stacjonarne - montowane na ścianie lub
przenośne - ustawiane w dowolnym miejscu w pomieszczeniu. Grzejniki konwektorowe pracują
bezszelestnie ogrzewając powietrze i powodując jego cyrkulację. Największą zaletą grzejników
konwektorowych jest możliwość płynnej regulacji. Dodatkowo ich duża wydajność powoduje że
szczególnie nadają się do pomieszczeń używanych okresowo, które wymagają szybkiego
nagrzania. Dodatkowo grzejniki konwektorowe są bardzo łatwe w obsłudze, a ich estetyczny
wygląd umożliwia stosowanie w lokalch handlowych czy bankach. Ogrzewanie konwektorowe
stanowi doskonałe uzupełnienie systemów grzewczych z zasilaniem węglowym, zwłaszcza
w godzinach nocnych.
Wadą ogrzewania konwektorowego jest wyższy koszt eksploatacyjny w porównaniu do np.
elektrycznych pieców akumulacyjnych.
31 PIECE AKUMULACYJNE
Piece akumulacyjne, akumulują energię cieplną w godzinach nocnych, gdy energia elektryczna
jest tańsza (taryfy G12 lub G12w), a następnie oddają zgromadzoną energię w ciagu dnia. Piece
akumulacyjne można podzielić na statyczne i dynamiczne.
Dynamiczne piece akumulacyjne (z dynamicznym rozładowaniem) doskonale gromadzą ciepło
w tańszej strefie nocnej i następnie stopniowo oddają ją w ciagu dnia gdy energia jest droższa.
Od pieców statycznych różnią się sposobem oddawania ciepła. Mają wbudowany wentylator
promieniowy, który cicho automatycznie wydmuchuje ciepłe powietrze, gdy tylko istnieje takie
zapotrzebowanie. W piecu akumulacyjnym dynamicznym rdzeń akumulacyjny wykonany jest
z kamienia magnezytowego o doskonałych właściwościach gromadzenia energii cieplnej.
Akumulacyjne piece statyczne mają bardzo prostą budowę. Powietrze wchodzące od dołu
ogrzewane jest w rozgrzanym bloku i następnie oddawane jest otoczeniu. Przepływ powietrza
regulowany jest termostatem.
Największą zaletą użytkowania akumulacyjnych pieców elektrycznych jest ich niski koszt
użytkowania czyli możliwość korzystania z taryf nocnych. Pełna automatyka zapewnia optymalne
wykorzystanie i rozkład krzywej grzania. Wadą piecy akumulayjnych jest konieczność
zainstalowania wiekszej mocy, by móc korzystac tylko z taryfy mocnej.
Str. 13 z 31
Ogrzewanie
32 ELEKTRYCZNE KOTŁY C.O.
Elektryczne kotły C.O. można podzielić na dwie grupy: akumulacyjne elektryczne kotły c.o.
korzystają głównie z energii w strefie nocnej podgrzewajac wodę w dużych dobrze izolowanych
zbiornikach wody o pojemności 700-2.000 l. Drugą grupą są przepływowe kotły elektryczne c.o.
które korzystają z energii przez całą dobę. Piece przepływowe c.o. mają małe zbiorniczki
o pojemności 10 l w których podgrzewają wodę będącą bezpośrednio w obiegu centralnego
ogrzewania. Ogrzewanie odbywa się za pomocą grzałek dużej mocy.
33 OGRZEWANIE PODŁOGOWE
Ogrzewanie podłogowe możemy wykorzystywać jako ogrzewanie zasadnicze i uzupełniające.
Przeznaczone jest do stosowania do każdego typu podłogi ułożonej na gruncie czy też na stropie.
Najlepszy efekt grzewczy można uzyskać stosując oporowe kable grzewcze w podłogach
wykończonych materiałami zimnymi takimi jak płytki ceramiczne czy kamienne. W celu
ograniczenia start ciepła należy pod warstwą z zatopionymi kablami grzewczymi ułożyć
odpowiednią warstwę materiału izoalcyjnego (najlepiej do tego celu nadaje się polistyren
ekstrudowany XPS). Odległość między kablami grzewczymi powinna wynosić 10-15 cm
w zależności od zapotrzebowania na moc grzewczą i od tego jakim kablem dysponujemy. Zaletą
ogrzewania podłogowego jest możliwość swobodnej aranżacji pomieszczenia nie ograniczonej
grzejnikami. Dodatkowo ogrzewanie podłogowe umożliwia idealny rozkład temperatury wewnątrz
pomieszczenia. Ciepło unosi sie od samej podłogi ku górze. Wadą ogrzewania podłogowego jest
relatywnie długi czas nagrzewania się posadzki.
Orientacyjny średni koszt wykonania elektrycznego ogrzewania konwektorowego w budynku
parterowym o powierzchni 150 m2 wynosi około 6000 zł, przy czym może być większy lub
mniejszy o około 15 %, w zależności od standardu, cen lokalnych robocizny i rabatów
udzielanych przez producentów, a w przypadku akumulacyjnego ogrzewania powietrznego koszt
równy jest około 22000 zł. Średni koszt ogrzewania w sezonie można przyjmować nie więcej niż
5700 zł, w przypadku konwektorów i taryfy G11 oraz około 4000 zł w przypadku ogrzewania
akumulacyjnego i taryfy G12 (przy założeniu, że pobór elektryczności jest wyłącznie nocą).
Oddzielnie należy skalkulować koszt przygotowania ciepłej wody użytkowej.
34 WYBÓR SYSTEMU OGRZEWANIA
34.1
KOSZTY OGRZEWANIA
W dzisiejszych czasach coraz bardziej popularne stają się niezależne systemy ogrzewania domów
i mieszkań. Bardzo istotnym argumentem przemawiającym za takim rozwiązaniem jest czynnik
ekonomiczny. Posiadając urządzenie grzewcze, np. zaawansowany technologicznie kocioł
kondensacyjny, użytkownik może samodzielnie regulować w jaki sposób będzie ogrzewany jego
dom. Nie jest konieczne, żeby podczas nieobecności domowników lub w nocy temperatura
utrzymywała się na poziomie 220C. Dzięki elektronicznym regulatorom i termostatom, kocioł
będzie się załączał, gdy temperatura w pomieszczeniu spadnie poniżej ustalonego wcześniej
poziomu. Dzięki takiemu rozwiązaniu można w znaczący sposób obniżyć koszty ogrzewania.
34.2
ARANŻACJA POMIESZCZENIA
Bardzo istotnym elementem, szczególnie w niewielkich mieszkaniach, jest aranżacja wnętrza
i ergonomiczne wykorzystanie przestrzeni. Niewielkie rozmiary kotła oraz zamknięta komora
spalania to cechy, które pozwalają na dużo większą swobodę przy wyborze miejsca montażu.
Nowoczesne kotły gazowe, dzięki odpowiednim rozwiązaniom konstrukcyjnym, mogą być
umieszczane w kuchni, garażu lub łazience - w ten sposób unika się kosztów związanych
z przygotowywaniem odrębnego pomieszczenia na kotłownię. Dobrym przykładem jest
Str. 14 z 31
Ogrzewanie
dwufunkcyjny kocioł gazowy VITOPEND 100 AH1B. Oprócz możliwości powieszenia, model AH1B
jest przystosowany również do montażu we wnęce ściennej, dzięki czemu i tak już kompaktowa
bryła urządzenia może całkowicie zniknąć z widoku - przez co optycznie powiększy się
pomieszczenie.
34.3
OGRZEWANIE WODY UŻYTKOWEJ
Wybierając kocioł należy zwrócić szczególną uwagę czy dane rozwiązanie zapewni wymaganą
ilość ciepłej wody użytkowej (c.w.u.) dla wszystkich domowników. Bardzo istotną wartością jest
wydajność kotła. Ciepła woda użytkowa w kotłach dwufunkcyjnych ogrzewana jest w sposób
przepływowy, ilość jej jest zwykle ograniczona do ok. 9 l/min. Przy jednoczesnym korzystaniu
z dwóch źródeł ciepłej wody istnieje ryzyko, że jej temperatura może okazać się znacznie niższa
od wymaganej. Z tego względu kotły dwufunkcyjne (obsługujące zarówno ogrzewanie, jak
i ciepłą wodę użytkową) znajdują zastosowanie głównie w mieszkaniach lub małych domach
jednorodzinnych. Jeśli zapotrzebowanie na ciepłą wodę użytkową jest większe, zdecydowanie
lepszym rozwiązaniem będą kotły jednofunkcyjne z osobnym podgrzewaczem pojemnościowym,
np. 120 litrowym lub kotły dwufunkcyjne z wbudowanym zasobnikiem warstwowym, np. 50
litrowym (w ciągu 10 minut kocioł może dostarczyć 200 litrów ciepłej wody o temperaturze
450C).
34.4
KOCIOŁ DLA OSZCZĘDNYCH
Jeżeli jedną z głównych przesłanek, jakimi kierujemy się przy wyborze kotła jest oszczędność to
na pewno warto się zastanowić nad kupnem kotła kondensacyjnego. Takie rozwiązanie, choć
może droższe, zapewni zdecydowanie niższe koszty bieżące ogrzewania w porównaniu
z konwencjonalnymi kotłami.
Warto również zwrócić uwagę na jakość materiałów z jakich wykonane są kotły. Przykładowo,
zastosowana
w kotłach
z grupy
VITODENS
powierzchnia
grzewcza
InoX-Radial
z wysokogatunkowej stali szlachetnej zwiększa wytrzymałość i odporność na korozję,
umożliwiając wieloletnią eksploatację. Kotły kondensacyjne mogą pracować w nowych, jak
i zmodernizowanych instalacjach ogrzewania podłogowego, jak i grzejnikowego - nawet tych
zaprojektowanych na wysoką temperaturę wody grzewczej np. 700C.
34.5
REGULACJA I STEROWANIE
Przy wyborze instalacji grzewczej warto zwrócić uwagę na sposób, w jaki steruje się jej pracą.
Regulacja powinna być prosta w obsłudze i sprzyjająca użytkownikowi.
35 OGRZEWANIE GAZOWYMI KOTŁAMI KONDENSACYJNYMI
Gazowe kotły kondensacyjne mogą być stosowane
niskotemperaturową instalacją podłogową (lub ścienną).
z instalacją
grzejnikową
lub
Deklarowana sprawność kondensacyjnych kotłów gazowych zawiera się od 105 % do 110 %.
Ponad 100 procentowa sprawność jest umowną wartością obliczeniową (konwencja stosowana
w Europie), która uwzględnia dodatkowe ciepło pozyskane ze skraplania pary wodnej zawartej
w spalinach. Taki sposób określenia sprawności umożliwia porównanie wydajności kotłów
kondensacyjnych z kotłami tradycyjnymi, które charakteryzują się zwykle wartościami niższymi
o kilkanaście procent. Deklarowana sprawność kotłów odnosi się do umownych warunków
eksploatacji. W rzeczywistych warunkach, w odniesieniu do konkretnej instalacji, mogą
występować w sezonie grzewczym okresy pracy bez kondensacji, np. w czasie niskich temperatur
powietrza zewnętrznego, w instalacji wysokotemperaturowej.
Str. 15 z 31
Ogrzewanie
Z uwagi na sposób przygotowania ciepłej wody użytkowej, kotły gazowe można podzielić na:
-
kotły, z przepływowym podgrzewaniem wody użytkowej,
-
kotły zasilające zasobniki ciepłej wody użytkowej (z wężownicą lub z płytowym
wymiennikiem ciepła).
Dostępne na rynku są kotły współpracujące w przygotowywaniu ciepłej wody użytkowej
z kolektorami solarnymi.
Dzięki zastosowaniu zamkniętej komory spalania kocioł można bezpiecznie umieścić w dowolnym
pomieszczeniu: kuchni, łazience, ponieważ nie wykorzystuje do spalania powietrza
wewnętrznego. Rury odprowadzające spaliny muszą być odporne na korozję, wykonane ze
odpowiedniej stali kwasoodpornej lub elementów ceramicznych. Wyprowadzone ponad dach
podlegają zasadom normowymi odnoszącym się do kominów. Możliwe jest również
wyprowadzenie przez ścianę zewnętrzną (dopuszczalne do mocy do 21 kW). Usytuowanie
współosiowych rur: doprowadzającej powietrze do spalania w kotle i odprowadzającej spaliny
jest uregulowane w rozporządzeniu w sprawie warunków technicznych jakim powinny
odpowiadać budynki i ich usytuowanie.
Orientacyjny średni koszt wykonania instalacji (z ogrzewaniem podłogowym) w budynku
parterowym o powierzchni 150 m2 wynosi około 20 000 zł, przy czym może być większy lub
udzielanych przez producentów i wykonawców. Średni koszt ogrzewania w typowym sezonie
można przyjmować równy około 2 500 zł.
Najwięksi producenci kondensacyjnych kotłów gazowych to: VAILLANT, SAUNIER DUVAL,
IMMERGAS, WOLF, DE DIETRICH, JUNKERS, STIEBEL ELTRON, VIESSMANN, ARISTON,
BERETTA, ULRICH, ACV, BUDERUS
36 OGRZEWANIE DOMU WKŁADEM KOMINKOWYM
Kominki służą ludziom do ogrzewania wnętrz od wielu lat. Napotykamy na nie zwiedzając
wnętrza pałacowe, możemy zobaczyć w ruinach starych zamków, ale dziś, także są chętnie
wykorzystywane
do
ogrzewania
pomieszczeń.
Dzięki
nowoczesnym
rozwiązaniom
konstrukcyjnym, jeden kominek może dziś ogrzewać kilka pomieszczeń, w których uzyskamy
równomierny rozkład temperatur. Jakie funkcje może on pełnić dziś w nowoczesnym budynku?
Tradycyjnie kominek służy do ogrzewania powietrza. Warto tu zwrócić uwagę, na fakt, że
pierwsze rozwiązania z otwartą komorą spalania nie były zbyt ekonomiczne. Ciepło od palącego
się drewna uciekało z pomieszczenia wraz ze spalinami. Kominek ogrzewał więc pomieszczenie
głównie przez promieniowanie od rozgrzanej obudowy, a więc temperatura wewnątrz
pomieszczenia była bardzo zróżnicowana – tym wyższa im bliżej kominka mierzona. Dodatkowo
ciepłe powietrze, które znajdowało się przy kominku było w znacznej części zasysane do jego
wnętrza i wyrzucane przez komin. Sprawność grzewcza takiego kominka była bardzo niska.
Od momentu, gdy zaczęto wykorzystywać kominki z zamkniętą komora spalania, sytuacja ta
uległa zmianie. Powietrze okrąża wkład kominkowy, które rozgrzewa się od jego gorących
ścianek i następnie jest rozprowadzane po pomieszczeniach kanałami grzewczymi. Kanały te są
najczęściej izolowane i zakończone w pomieszczeniach kratkami wentylacyjnymi lub
anemostatami. Rozwiązanie takie umożliwia sterowanie temperaturami w poszczególnych
pomieszczeniach.
Kominek może być także źródłem ciepła ogrzewającym wodę. Wkłady kominkowe z płaszczem
wodnym pozwalają podgrzewać wodę rozprowadzaną następnie w tradycyjnej instalacji
centralnego ogrzewania lub też wodę użytkową. Kominki takie mogą być uzupełniającym źródłem
ciepła dla funkcjonującej w domu instalacji z gazowym lub olejowym źródłem ciepła. W kominku
Str. 16 z 31
Ogrzewanie
z zamkniętą komorą spalania istnieje możliwość regulacji mocy, która odbywa się poprzez zmianę
ilości dostarczanego do spalania powietrza. Najczęściej jest to realizowanie przez sterowany
elektronicznie wentylator.
W kominku możemy także przygotowywać posiłki. Można piec w nim mięso na prętach, jak
w ognisku bądź na rusztach. Niektóre modele posiadają nawet możliwość montaży elektrycznie
obracanego rożna.
Kominek pełni oczywiście również funkcje dekoracyjne. Jest on duży i znajduje się
w wyeksponowanym miejscu na środku pomieszczenia. Dodatkowo przykuwa uwagę jako
miejsce wokół którego koncentruje się życie rodzinne i spotkania towarzyskie. Czynniki te
skłaniają do uważnego dobrania wystroju kominka do wnętrza, tak aby harmonizował
z otaczającą go przestrzenią. Możliwy jest wybór kominka spośród szerokiej gamy rozwiązań
stylizowanych na stare, nowoczesnych stylowo czy też wręcz futurystycznych.
Z punktu widzenia energooszczędności, zmniejszania kosztów ogrzewania i redukcji emisji
szkodliwych substancji do atmosfery warto przyjrzeć się z bliska możliwościom ogrzewania
pomieszczeń przy użyciu kominka.
Pomijając kominki z otwarta komorą spalania, które są mało ekonomiczne (zużywają sporo
paliwa bardzo nieznacznie podgrzewając przy tym pomieszczenie) mamy spory wybór na rynku
kominków z zamkniętą komorą spalania. Są to wyspecjalizowane wkłady kominkowe, które
zabudowuje się w pomieszczeniu wykonując do tego stosowne instalacje.
37 WKŁADY KOMINKOWE Z ZAMKNIĘTĄ KOMORĄ SPALANIA
Palący się w palenisku kominka ogień rozgrzewa wkład kominkowy. Od niego z kolei grzeje się
powietrze, które w okolice kominka dostaje się kanałem nawiewnym, a także przez szczelinę
pomiędzy wkładem kominkowym, a obudową oraz przez kratki w okapie kominka. Powietrze
nagrzewa też rura spalinowa, która odprowadza produkty spalania do komina (im bardziej jest
ona użebrowana tym dzieje się to skuteczniej). W obiegu naturalnym wykorzystuje się następnie
zjawisko konwekcji. Ciepłe powietrze, które nagrzewa się od wkładu kominkowego unosi się do
góry i następnie jest kanałami rozprowadzanie do różnych pomieszczeń. Rozwiązanie to nazywa
się Dystrybucją Gorącego Powietrza (w skrócie DGP). Jest to system niezależny od zewnętrznego
zasilania, a także stosunkowo tani inwestycyjnie. Wadą takiego rozwiązania jest możliwość
ogrzewania tylko 2-3 pomieszczeń z jednego kominka, odległych maksymalnie o 3 m od niego.
O wiele wyższą sprawność posiada ogrzewanie kominkowe z wymuszonym przepływem
powietrza. W instalacji montuje się wtedy wygłuszoną turbinę elektryczną, która wymusza
przepływ powietrza przez kominek, a następnie do systemu DGP. Wyróżniamy dwa rozwiązania.
W pierwszym turbina (nadmuchowa) jest zamontowana pod kominkiem i wtłacza powietrze do
niego i dalej do kanałów. Wydajność takiego systemu sięga 150 m3/godzinę. W drugim
natomiast turbina o przepustowości nawet 600 m3/godzinę, znajduje się nad kominkiem i zasysa
zimne powietrze do kominka tłocząc gorące do pomieszczeń. Jest to sposób na ogrzewanie
nawet 8-9 pomieszczeń.
Podczas spalania temperatura powietrza w systemie DGP zależy od szybkości przepływu
powietrza przy wkładzie kominkowym. Im szybciej przepływa powietrze tym mniej nagrzeje się
ono od kontaktu z gorącym wkładem. Regulacja temperatury powietrza jest możliwa jedynie
poprzez zmianę siły nadmuchu w ogrzewaniu z wymuszonym przepływem powietrza.
38 WKŁADY KOMINKOWE Z PŁASZCZEM WODNYM
Wkłady kominkowe z płaszczem wodnym pozwalają na ogrzewanie instalacji wodnej przy
pomocy kominka. Dzięki temu kominek może być źródłem ciepła w grzejnikowym albo
podłogowym ogrzewaniu domu. W kominkach tego typy tylko do 20% ciepła jest
wypromieniowywane. Pozostała część nagrzewa wodę znajdującą się przy płaszczu komory
paleniskowej. Zaletą takiego rozwiązania jest to, że kominek z płaszczem wodnym może pełnić
Str. 17 z 31
Ogrzewanie
rolę podstawowego lub tylko wspomagającego źródła ciepła. W naszym klimacie kominek
najczęściej pełni rolę wspomagającą współpracując z kotłem gazowym, olejowym bądź
elektrycznym. Gdy kominek wytwarza wystarczającą ilość ciepła podstawowe źródło energii
wyłącza się i pozostaje w tym stanie aż do momentu, gdy temperatura wody wracającej
z kominka ponownie spadnie.
Kominki mogą jednak współpracować JEDYNIE z otwartymi instalacjami c.o. z wymuszonym
obiegiem czynnika grzewczego. Instalacja tego typu musi być połączona z otwartym naczyniem
zbiorczym. Niestety tylko niektóre kotły gazowe czy olejowe są przeznaczone do pracy w takiej
instalacji. Zastosowanie kominka zawęża zatem wybór głównego źródła ciepła w instalacji c.o.
Kominki z płaszczem wodnym można regulować. Ich moc grzewcza zależy od ilości powietrza
dostarczanej do komory spalania. Najłatwiej ilość powietrza regulować w kominkach, w których
jest ono wdmuchiwane przez wentylator. Sterowanie odbywa się wtedy przez regulację obrotów
wentylatora. Pozwala to na regulację temperatury wody w układzie grzewczym w zakresie 40-80
st. C.
Kominki z płaszczem wodnym pozwalają również na podgrzewanie wody użytkowej. Wyróżniamy
dwa rozwiązania: pojemnościowe i przepływowe. Układ pojemnościowy pozwala na podgrzanie
wody użytkowej znajdującej się w zasobniku wyposażonym w wężownicę doprowadzającą ciepło
z kominka. Aby ogrzewać wodę przepływającą przez kominek niezbędny jest wkład, który
posiada wężownicę w płaszczu wodnym. Jest to rozwiązanie, które nie wymaga tak
skomplikowanej instalacji, jak układ pojemnościowy, ale zapewnia mniejszy komfort.
Przepływająca woda nie osiągnie tak wysokiej temperatury, a ponadto jest ona zależna od
przepływu wody. Trzeba jednak przyznać, że kominek zapewnia o wiele większa moc grzewczą
porównywalną z trzema małymi elektrycznymi ogrzewaczami przepływowymi.
We wkładach kominkowych z płaszczem wodnym może dochodzić do przegrzania wody. Aby nie
stwarzało to zagrożenia do naczynia zbiorczego podłącza się rurę bezpieczeństwa, która przy
nadmiernym wzroście ciśnienia odprowadza nadmiar wody do kanalizacji. We wkładach tych do
lokalnego przegrzania wody najczęściej dochodzi z powodu przerw w dopływie prądu, co
powoduje zaprzestanie pracy pompy cyrkulacyjnej. Rozwiązaniem tego problemu może być
awaryjne, akumulatorowe zasilanie pompy.
38.1
INSTALACJA KOMINKA
Planując montaż kominka należy zwrócić uwagę na fakt, iż niezbędne będzie odpowiednie
zaprojektowanie instalacji aby mógł on działać. Niezbędny jest przewód kominowy o średnicy
180-200 mm i długości około 6 m. Poza przewodami kominowymi należy zwrócić uwagę na
zapewnienie odpowiedniej, zgodnej z przepisami wentylacji w pomieszczeniu, w którym znajduje
się kominek. Należy także doprowadzić instalację wodną i zasilanie elektryczne. Instalacja
grzewcza do kominka, jak każda inna instalacja grzewcza, powinna być indywidualnie
zaprojektowana do danego budynku przez wykwalifikowaną osobę.
38.2
PALIWO DO KOMINKA
Producenci wkładów kominkowych zalecają zazwyczaj opalanie w kominku grubym, twardym
oraz suchym drewnem liściastym, najlepiej o wilgotności poniżej 20%. W praktyce oznacza to
konieczność stosowania drewna sezonowanego minimum przez dwa lata. Świeże, mokre drewno
źle się pali i intensywnie dymi. Prowadzi to do obniżenie wydajności kominka i do skrócenia
żywotności kotła oraz komina. Dodatkowo mokre drewno wymusza dopuszczenie większej ilości
powietrza więc w konsekwencji szybciej się pali. Bardziej kaloryczne od liściastego drewno
iglaste nie jest zalecane, gdyż zawiera więcej żywicy co powoduje osadzanie się w kominie
substancji zmniejszających jego przekrój.
Kaloryczność poszczególnych gatunków drewna przedstawia się następująco:
Str. 18 z 31
Ogrzewanie
38.3
Rodzaj
drewna
pojemność
kJ/1kg
świerk
16250
sosna
15800
brzoza
15500
dąb
15100
buk
14400
cieplna
Konserwacja
Każdy wkład kominkowy należy regularnie dokładnie czyścić. Należy sprzątać palenisko, wyjąć
ruszt i szufladę paleniska i szczególnie dokładnie posprzątać w komorze popielnika. Czyścić
należy też szybę kominka i wnętrze drzwiczek. Dwa razy do roku należy, zgodnie z zaleceniami
kominiarskimi, sprawdzić i wyczyścić przewód kominowy, wnętrze czopuch i płomienice w górnej
części komory spalania.
38.4
Wady ogrzewania kominkowego
Wadami kominkowego ogrzewania domu są konieczność przynoszenia do wnętrza, często
mokrych lub brudnych kawałków drewna, a także fakt, że gdy jest to jedyne źródło ogrzewania
nie jest możliwe zostawienie domu i wyjazd całą rodziną na przykład na narty.
39 OGRZEWANIE KOTŁAMI NA BIOPALIWA STAŁE
Kotły na paliwa stałe są nadal najczęściej wybieranym rozwiązniem zapewniającym zasilanie
centralnego systemu ogrzewania. Ze względu na ich niską cenę i szeroki dostęp do surowca
wielu inwestorów decyduje się na tego typu rozwiązanie. Rozwiązanie to jednak niesie za sobą
konieczność systematycznej obsługi i kontroli.
Najniższą sprawnością, równą około 75 %, charakteryzują się najprostsze kotły bez
mechanicznego nadmuchu powietrza, w których cała podana porcja paliwa jest zapalana
natychmiastowo („spalanie górne”). Nie nadają się one do innych paliw niż koks i węgiel,
z wyjątkiem drewna i są praktycznie „nieregulowalne”.
Sprawność kotłów bez mechanicznego nadmuchu powietrza, ale z sukcesywnym rozpalaniem
podanego paliwa („dolne spalanie”) dochodzi do 80 % i możliwa jest częściowa regulacja ich
działania. W kotłach z mechanicznym nadmuchem powietrza uzyskuje się sprawności powyżej
80%. W najnowocześniejszych kotłach sprawność może nieznacznie przekraczać 90 %.
W przypadku drewna dostępne są kotły „zgazowujące”, w których, przy dopływie podgrzanego
powietrza, drewno opałowe jest suszone, następuje częściowe zgazowanie zawartej w drewnie
celulozy oraz dopala się resztki paliwa spadającego z rusztu.
Bardzo praktyczne są kotły z mechanicznym lub pneumatycznym podawaniem paliwa niewielkich
rozmiarów np. peletów (sprasowanych pod wysokim ciśnieniem suchych ścinek drewna, trocin)
lub ziaren zbóż, dla których można zastosować zasobnik całosezonowy, a usuwanie popiołu jest
konieczne tylko kilka razy w sezonie.
Kocioł na paliwa stałe musi być usytuowany i właściwie posadowiony w oddzielnym właściwie
wykończonym pomieszczeniu (kotłowni), o wymiarach zgodnych z przepisami budowlanymi
i zaleceniami producenta kotła.
Kotłownia musi być wentylowana dzięki:
Str. 19 z 31
Ogrzewanie
-
doprowadzeniu powietrza zewnętrznego do spalania i wentylacji pomieszczenia przez
otwór w przegrodzie zewnętrznej o przekroju min. 200 cm2, usytuowany poniżej poziomu
1 m nad podłogą,
-
odprowadzeniu powietrza przez otwór wywiewny pod sufitem prowadzący do kanału
wywiewnego o przekroju min. 140 x 140 mm, odpowiednio wyprowadzony ponad dach.
Kocioł na paliwo stałe wymaga zastosowania komina dymowego i może pracować tylko
w instalacji typu otwartego.
Orientacyjny średni koszt wykonania instalacji (z ogrzewaniem grzejnikowym) w budynku
parterowym o powierzchni 150 m2 wynosi około 17.500 zł, przy czym może być większy lub
udzielanych przez producentów i wykonawców. Najbardziej zaawansowane technicznie kotły
mogą być droższe od podstawowych rozwiązań nawet o 10.000 zł. Średni koszt ogrzewania
w sezonie można przyjmować nie więcej niż 2.400 zł, w przypadku peletów (zwykle mniej
w przypadku brykietów i drewna).
Najbardziej znani producenci to: KLIMOSZ-VIADRUS, KOSTRZEWA, CICHEWICZ KOTŁY C.O.,
EKO-VIMAR ORLAŃSKI, WINDHAGER, ZĘBIEC, BUDERUS, HERZ
40 OGRZEWANIE PODŁOGOWE
Systemy ogrzewanie podłogowe go stają się bardzo popularne .Jest to związane z
korzystniejszym rozkładem temperatury wewnątrz pomieszczenia, oraz większymi możliwościami
aranżacji pomieszczenia, nie ograniczonej elematami grzejnymi czy instalacyjnymi.
Temperatura powierzchnie podłogi nie powinna przekraczać 29 st. C, a w łazienkach i przy
przegrodach zewnętrznych budynku 34 st. C, przez co przyjmuje się, że gęstość strumienia ciepła
nie może być większa niż około 80 W/m2. Z tego powodu ogrzewanie podłogowe może być
stosowane jako jedyne źródło ogrzewania pomieszczeń wyłącznie w budynkach o niedużym
zapotrzebowaniu na ciepło.
Elementy grzejne (kable lub maty grzejne) układane są w podłodze z wyłączeniem powierzchni
zajętej stałą zabudową wnętrza: w pokojach i kuchni: szaf, szafek, w łazience: brodzika i wanny.
Ponieważ wymagają zalania kilkucentymetrową warstwą nadbetonu mogą być zastosowane
jedynie w przypadku stropów o odpowiedniej nośności. W stropach o konstrukcji drewnianej
elektryczne kable grzejne układane są między belkami na izolacji cieplnej z zachowaniem kilku
centymetrów dystansu między kablami a warstwami podłogowymi.
Z uwagi na ww. ograniczenia temperaturowe przyjmuje się, że podłogowe ogrzewanie wodne
może być zasilane wodą o temperaturze nie przekraczającej 55 st. C. Z tego powodu do
w instalacji ogrzewania podłogowego najlepiej jest stosować nowoczesne źródła ciepła
uzyskujące największą sprawność w warunkach niskotemperaturowych, takie jak kotły
kondensacyjne lub pompy ciepła. Jest to jedna z zalet wodnego ogrzewania podłogowego
w porównaniu z grzejnikowym. Ponadto daje ono inny, na ogół odczuwany jako korzystniejszy,
rozkład temperatury w pomieszczeniu oraz umożliwia swobodniejszą aranżację wnętrza, dzięki
ukryciu elementów grzejnych.
Koszt 1 m2 podłogowego ogrzewania wodnego (na ogół wyższy od nowoczesnego grzejnikowego
o ponad 25 %) można przyjmować równy około 150 zł, a elektrycznego około 100 zł – 300 zł
w zależności od mocy i rodzaju elementu grzejnego. Średni koszt ogrzewania w sezonie równy
jest w przybliżeniu kwotom podanym w odniesieniu do elektrycznego ogrzewania powietrznego
i taryf G11 i G12, a w przypadku ogrzewania wodnego – kwot podanych w odniesieniu do kotłów
gazowych kondensacyjnych lub pomp ciepła.
Najwięksi producenci (ogrzewanie elektryczne) to firmy: DEVI (Grupa DANFOSS), THERMOVAL,
ELEKTRA, TYCO THERMAL CONTROLS.
Str. 20 z 31
Ogrzewanie
Najwięksi producenci (ogrzewanie wodne) to firmy: UPONOR, PURMO, OVENTROP, DANFOSS,
KAN.
41 OGRZEWANIE PRZY POMOCY POMPY CIEPŁA
Pompa ciepła pozwala uzyskać 5 lub więcej kilowatogodzin energii cieplnej zużywając jedynie
1 kW.
Pompa ciepła to urządzenie, którego zadaniem jest przenoszenie ciepła. Jej działanie w praktyce
polega na pobieraniu ciepła z gruntu, czy też powietrza (źródła niskotemperaturowego)
i oddawaniu go do pomieszczeń mieszkalnych (źródło wysokotemperaturowe). Taki obieg ciepła
wymuszany jest poprzez działanie sprężarki. Działanie pompy ciepła można zatem porównać do
pracy lodówki, w której odbieramy ciepło z wnętrza (dolnego źródła ciepła, czyli np. gleby
w pompie ciepła) i transportujemy je na zewnątrz do skraplacza, który to ciepło oddaje do
otoczenia (w pompie ciepła do wewnątrz pomieszczeń).
Schemat budowy pompy ciepła
Stojąc przed wyborem systemu ogrzewania warto wziąć pod uwagę pompę ciepła. Ta
nowoczesna technologia zyskuje ostatnio bardzo na popularności. I trudno się temu dziwić, gdyż:
-
ceny tradycyjnych nośników energii (węgiel, gaz, prąd) nieustannie rosną
-
nowe rozwiązania technologiczne i materiały pozwalają na bezpieczną i niezawodną pracę
pomp ciepła
-
dążenie do redukcji emisji CO2 do atmosfery spowodowało dopłaty do ekologicznych
urządzeń grzewczych (w zachodnioeuropejskich krajach)
-
wzrost popularności pomp i ich produkcja na szeroką skalę spowodowały spadek cen tych
urządzeń
Każda pompa ciepła do prawidłowego funkcjonowania potrzebuje dolnego źródła ciepła. Jeżeli
dostęp do niego jest swobodny i nieograniczony umożliwia to jej łatwe zastosowanie. Warto
pamiętać, że pompa ciepła to urządzenie, które może nie tylko ogrzewać zimą, ale także
i chłodzić pomieszczenia latem.
Pompy ciepła dzielimy ze względu na rodzaj źródła niskotemperaturowego na gruntowe
i powietrzne.
Korzystając z ciepła gruntowego uzyskujemy wysoką sprawność, ale wymusza to
przeprowadzenie złożonych robót ziemnych i dlatego warto rozważyć montaż pompy oraz
instalacji do niej już na etapie budowy domu i prac ziemnych na działce.
Poniżej przedstawiamy opis różnych rozwiązań dolnego źródła ciepła do ogrzewania z użyciem
pompy ciepła.
Str. 21 z 31
Ogrzewanie
41.1
GRUNTOWE POMPY CIEPŁA
Pobierają one energię z gruntu za pomocą wymiennika gruntowego (dolnego źródła). Korzystanie
z takiego źródła ciepła daje dobre parametry eksploatacyjne przez wiele lat i niezależność od
temperatury zewnętrznej. Przy prawidłowo dobranych parametrach instalacji system dział
bezproblemowo również w bardzo niskich temperaturach zewnętrznych. Grunt to źródło energii,
którą można wykorzystywać do ogrzewania pomieszczeń, ciepłej wody użytkowej, czy też
chłodzenia pomieszczeń w czasie letnich upałów.
Aktualnie korzysta się najczęściej z następujących metod poboru energii zakumulowanej
w gruncie:
-
kolektorów gruntowych
-
sond pionowych (pionowych kolektorów gruntowych)
-
wody gruntowej
-
zbiorników wodnych
41.2
POZIOMY KOLEKTOR GRUNTOWY
Powierzchnia ziemi akumuluje energię słoneczną w czasie lata. Ciepło to możemy odbierać
z gruntu za pomocą rur polietylenowych, w których przepływa niezamarzający płyn. Rury są
zakopane około 20 centymetrów poniżej głębokości przemarzania w odstępach 80 do 100
centymetrów od siebie. Krążący w rurach płyn odbiera ciepło z gruntu i przekazuje je do pompy
ciepła. System ten nie wymaga głębokich wykopów, ale do zastosowania go potrzebna jest duża
powierzchnia, a więc dom musi być usytuowany na dużej działce. Ilość możliwej do pozyskania
energii zależy proporcjonalnie od zawartości wody w gruncie. Kolektor nie może być usytuowany
pod budynkami, ani zakryty żadną szczelną warstwą, jak na przykład utwardzona nawierzchnia
parkingu, która nie dopuszcza do wsiąkania w glebę wody z opadów deszczu a w zimie jest
odśnieżana, co osłabia izolację przed mrozem.
41.3
SONDY PIONOWE
Sondy pionowe zwane są też często pionowym kolektorem gruntowym. Sondy te, to nic innego
jak rury z tworzywa sztucznego umieszczone w pionowych odwiertach. Ich ilość oraz głębokość
zależą od mocy grzewczej pompy. Tak jak w opisanym powyżej przypadku, w rurach, w obiegu
zamkniętym krąży niezamarzający płyn, który odbiera ciepło z gruntu oraz wód podziemnych,
a następnie przekazuje je do pompy ciepła. Nisko położone części gruntu odznaczają się stałą
temperaturą przez cały rok, a jego wykorzystywanie jest bezpieczne i przyjazne dla środowiska.
Dodatkową zaletą tego systemu jest fakt, że kolektor zajmuje niewielką powierzchnię, co
umożliwia stosowanie go nawet na niewielkich działkach. Wprawdzie koszt wykonanie sond
pionowych jest wysoki, ale za to uzyskujemy niezawodne ogrzewanie o stosunkowo wysokiej
temperaturze na wejściu do pompy ciepła. Punktowe wiercenie otworów nie zmusza do
prowadzenia prac rekultywacyjnych, a więc minimalnie wpływamy na otaczające nas środowisko,
Dodatkowo system ten nie wykorzystuje wód gruntowych, a więc nie powoduje zmian ich
poziomu.
Str. 22 z 31
Ogrzewanie
41.4
WODA GRUNTOWA
Dzięki temu, że woda gruntowa ma stosunkowo wysoką temperaturę wynoszącą około 7 – 12
stopni Celsjusza niezależnie od pory roku, pompy ciepła pracujące w układzie z tą wodą mają
najwyższe współczynniki efektywności. Dolne źródło ciepła w takim układzie to dwie studnie:
czerpalna z zainstalowaną w niej pompą głębinową i chłonna, do której zlewana jest woda
z układu pompy. Minimalna odległość tych studni od siebie to 15 metrów. Aby możliwe było
skorzystanie z takiego źródła ciepła konieczny jest odpowiedni wydatek wody w studni czerpalnej
(co najmniej o ¼ większy od nominalnego przepływu solanki przez parownik, dla danego typu
pompy ciepła). Aby osady z wody gruntowej nie docierały do parownika oraz aby zabezpieczyć
go przed zamarzaniem konieczne jest zastosowanie obiegu glikolu z pośrednim wymiennikiem
ciepła.
41.5
ZBIORNIK WODNY
Dysponując jeziorem albo stawem na działce można to wykorzystać i na jego dnie ułożyć
obciążone (zabezpieczenie przed wypłynięciem) pętle z rur polietylenowych. Jeżeli zbiornik ma
odpowiednio dużą powierzchnię oraz głębokość (min. 3 metry), to jego temperatura w zimie nie
będzie spadać poniżej 4 stopni Celsjusza – na głębokości większej niż 2 metry. Uzyskujemy w ten
sposób wymiennik identycznie działający, jak kolektor gruntowy.
41.6
POWIETRZNE POMPY CIEPŁA
41.6.1 Na powietrze zewnętrzne
Pobierają energię cieplną z powietrza zewnętrznego, które bardzo łatwo możemy pozyskać.
Rozwiązanie to nie daje możliwości pokrycia zapotrzebowania na ciepło przez cały rok, gdyż
powietrze zewnętrzne podlega wysokim rocznym wahaniom temperatury. Dodatkowo
Str. 23 z 31
Ogrzewanie
w temperaturze poniżej -15 stopni Celsjusza pompa ciepła nie jest w stanie pobrać energii
z powietrza. Zaletami takiej instalacji jest prostota wykonania nie wymagająca prowadzenia
kosztownych prac ziemnych, możliwość zastosowania w miejscach, gdzie nie ma miejsca na
kolektor poziomy, a wywiercenie pionowego okazuje się zbyt drogie. Pomimo mniejszej
sprawności pompa cieplna na powietrze zewnętrzne przynosi wymierne korzyści finansowe. Gdy
temperatura spada poniżej tego minimum, konieczne jest stosowanie innego źródła ciepła (np.
kocioł olejowy, gazowy czy elektryczny).
Takie rozwiązanie, które uniemożliwia wykorzystanie pompy ciepła jako jedynego źródła ciepła
w układzie ogrzewania, powoduje, że jest to idealne rozwiązanie do rozbudowy istniejących już
kotłowni, w celu obniżenia kosztów i redukcji emisji zanieczyszczeń. W praktyce rozwiązanie to
pozwala na zredukowanie kosztów ogrzewania do 50 procent.
Pompy ciepła na powietrz zewnętrzne są zazwyczaj przystosowana do instalowania poza
budynkiem, więc nie wymagają dodatkowego miejsca w kotłowni.
41.6.2 Na powietrze wentylacyjne
Zastosowanie pompy ciepła na powietrze wentylacyjne powoduje odpowiedni poziom wentylacji
pomieszczeń (wymianę około 0,5 – 1 objętości powietrza w pomieszczeniu na godzinę), gdyż
działanie takiego systemu przypomina wentylację mechaniczna z odzyskiem ciepła.
Zapewnienie odpowiedniego poziomu wymiany powietrza, jest koniecznym wymogiem
pozwalającym na mieszkanie z zdrowym domu. Odzyskiwanie ciepła z powietrza wywiewanego
pozwala zmniejszyć zużycie energii używanej do ogrzewania.
Pompa ciepła na powietrze wentylacyjne działa w następującym obiegu. Najpierw powietrze jest
pobierane z zewnątrz budynku poprzez specjalne moduły wentylacyjne z filtrami. Następnie jest
ono rozgrzewane przez system grzewczy budynku, mieszkańców i pracujące w nim urządzenia.
Rozgrzane powietrze przepływa przez poszczególne pomieszczenia docierając do tych, gdzie
zainstalowano przewody wywiewne. Przewodami powietrze jest zasysane do pompy ciepła, która
odzyskuje energią z powietrza dostarczając ją do wody, która następnie przekazuje je do
instalacji ciepłej wody użytkowej i centralnego ogrzewania. Ostudzone powietrze jest usuwane
z budynku poprzez kominek wentylacyjny znajdujący się na dachu budynku.
Pompa ciepła na powietrze wentylacyjne funkcjonuje niezależnie od temperatury zewnętrznej,
gdyż powietrze na jej wlocie ma stałą temperaturę równą panującej wewnątrz budynku.
Niezależnie od wybranej konstrukcji i schematu działania układu grzewczego pompa ciepła
pozwala na redukowanie kosztów ogrzewania i zmniejszanie emisji szkodliwych substancji do
atmosfery. Stosowane rozwiązania, choć wymagają kosztownych inwestycji w czasie montażu,
pozwalają później cieszyć się o wiele tańszą energią do ogrzewania domu i podgrzewania ciepłej
wody użytkowej.
Przedstawiona poniżej tabela porównuje koszty wytworzenia takiej samej ilości energii grzewczej
(1 GJ) z użyciem różnych dostępnych źródeł ciepła (do ceny ogrzewania węglem doliczono koszty
obsługi w kwocie 0,0135zł/kWh).
Źródło ciepła
Koszt
[PLN/GJ]
energia elektryczna jednostrefowa G11e
103,77 zł
energia elektryczna taryfa dzienna G12e
85,98 zł
energia elektryczna taryfa nocna G12e
53,43 zł
propan
82,85 zł
ciepła
Str. 24 z 31
Ogrzewanie
olej opałowy
77,34 zł
gaz ziemny
41,24 zł
węgiel kamienny
20,79 zł
pompa ciepła zasilana energią elektryczną
19,11 zł
jednostrefową
Pompa ciepła może być źródłem ciepła gdy na zewnątrz budynku panuje chłód, ale może być
także źródłem przyjemnego chłodu wewnątrz, w czasie gdy dokuczają nam upały. Gruntowe
pompy ciepła korzystają przez cały rok z dolnego źródła ciepła o temperaturze niewiele
zmieniającej się w ciągu roku. Najkorzystniejsze warunki stwarza dolne źródło ciepła w postaci
kolektora pionowego, który przez cały rok posiada temperaturę w granicach 8 – 11OC. Gdy układ
takiej pompy ciepła wyposażymy w klimakonwektory możliwe stanie się chłodzenie pomieszczeń
latem. Taki układ klimatyzacji posiada dodatkowe zalety, jak: niewysokie koszty użytkowania
(energia jest zużywana jedynie do napędu
pompy
obiegowej i wentylatorów
w klimakonwektorach), niewielkie koszty wykonania, gdyż dysponując już dolnym źródłem
pompy ciepła nie ma konieczności kupowania drogich agregatów wody lodowej. Dodatkowo
chłodząc pomieszczenia latem, akumulujemy ciepło w dolnym źródle, co zwiększa sprawność
pompy ciepła podczas sezonu grzewczego.
Koszt wykonania instalacji z pompą ciepła zależy od wyboru dolnego źródła ciepła, odległości
dzielącej źródła ciepła i pompę ciepła, powierzchni, jaką będziemy ogrzewać, izolacyjności
budynku i innych, wiec należy przeprowadzić indywidualną wycenę takiego rozwiązania.
Poniżej przedstawiono zestawienie cen samych pomp ciepła. Resztę instalacji należy wyceniać
indywidualnie:
Pompa ciepła: producent / model
Moc grzewcza
Cena
NIBE-Biawar
8 kW
20 500 zł
NIBE-Biawar
10 kW
21 500 zł
NIBE-Biawar
12 kW
NIBE-Biawar
15 kW
23 500 zł
NIBE-Biawar
17 kW
24 500 zł
NIBE-Biawar
22 kW
22 500 zł
39 000 zł
NIBE-Biawar
30 kW
41 000 zł
NIBE-Biawar
40 kW
43 000 zł
Fighter 1120
7 kW
20 500 zł
Fighter 1120
15 kW
24 500 zł
Fighter 1220
7 kW
26 500 zł
Fighter 1220
10 kW
28 500 zł
Fighter 1320
20 kW
41 000 zł
Fighter 1320
25 kW
43 000 zł
Str. 25 z 31
Ogrzewanie
Fighter 1320
40 kW
48 000 zł
Golf - Ochsner
7 kW
17 600 zł
Golf - Ochsner
11 kW
20 330 zł
Golf+ Ochsner
17 kW
25 690 zł
Golf+ Ochsner
22 kW
Vitocal 343 Compact
ze zbiornikiem i modułem solarnym
Vitocal 343 Compact
ze zbiornikiem i modułem solarnym
33 340 zł
6 kW
25 900 zł
10 kW
28 800 zł
41.6.3 Instalacje hydrauliczne - jakie wybrać rury.
Bieżąca woda w domu i centralne ogrzewanie to dzisiaj standard. Każdy inwestor prędzej czy
później musi zdecydować, jaki materiał wybrać na instalację.
Jeszcze kilkanaście lat temu podstawowym materiałem do instalacji były rury ze stali. Obecnie
używa się ich coraz rzadziej: zastąpiły je rury z takich materiałów jak miedź i tworzywa sztuczne.
Są one odporniejsze na korozję i nie zarastają kamieniem. Nie bez znaczenia jest też to, że
instalacje z nich wykonuje się znacznie prościej i szybciej.
Tak, więc do budowy instalacji zimnej i ciepłej wody, podobnie jak do instalacji c.o., stosuje się
trzy podstawowe grupy materiałów:
-
stal,
-
miedź,
-
tworzywa sztuczne.
W każdej z tych grup są różne odmiany rur, na przykład rury stalowe: czarne, ocynkowane, rury
miedziane: twarde, półtwarde lub miękkie oraz rury z różnych rodzajów tworzyw sztucznych.
42 INSTALACJE STALOWE
Podstawowym materiałem do niedawna, z którego się wykonywało instalacje wodne, była u nas
stal, która ma bardzo dużą wytrzymałość mechaniczną. Uwalnia to m.in. od konieczności gęstego
rozmieszczenia punktów mocowania rur.
Niewątpliwą zaletą stali jest jej odporność na wysokie temperatury oraz to, że odznacza się
względnie małą rozszerzalnością cieplną. Jest jednak ciężka i podatna na korozję. Dobrze
przewodzi ciepło, woda w takich rurach szybko stygnie. Sprężysta, dobrze przenosi dźwięki. Ma
powierzchnię chropowatą, co sprzyja odkładaniu osadów i szybkiemu zmniejszeniu
wewnętrznego przekroju rur ("zarastaniu" instalacji).
Elementy instalacji stalowych łączy się na gwint lub przez spawanie. Do instalacji grzewczych
stosuje się rury ze stali "czarnej", niezabezpieczonej przed korozją. Można je, bowiem łączyć
przez spawanie oraz wyginać na gorąco, co znacznie upraszcza prowadzenie instalacji. Jednakże
do spawania stali potrzebna jest bardzo wysoka temperatura, którą można uzyskać tylko przy
pomocy specjalnych palników acetylenowo-tlenowych. Spawanie pozwala też uniknąć części
złączek. Te zaś zwiększają opór przewodów. Ma to szczególne znaczenie przy tradycyjnych
instalacjach c.o. z przepływem konwekcyjnym.
Str. 26 z 31
Ogrzewanie
Do wody użytkowej ta stal się nie nadaje - z powodu podatności na korozję. Do instalacji wody
użytkowej nadają się tylko rury cynkowane (stal "biała"). Ich z kolei nie można stosować do
instalacji grzewczej. Już bowiem w temperaturze powyżej 60°C warstewka cynku traci
właściwości ochronne. Rur ze stali cynkowanej nie wolno spawać ani wyginać na gorąco. Duże
jest więc zużycie złączek, znaczny nakład pracy i większe opory przepływu. Dziś w budownictwie
jednorodzinnym stal wychodzi już z użycia.
Sam materiał jest wprawdzie o kilkadziesiąt procent tańszy niż nowoczesne alternatywne, ale
ciężar oraz trudności, jakie sprawia obróbka powodują, że robocizna jest prawie półtorakrotnie
droższa niż w przypadku innych materiałów. Co gorsza, stal jest niezbyt trwała. Na trwałość
instalacji ze stali wpływ ma przede wszystkim jakość przesyłanej wody. Rury stalowe są podatne
na korozję, którą powodują zawarte w wodzie: tlen, dwutlenek węgla oraz rozpuszczone związki
mineralne. Jony wapnia i magnezu bardzo łatwo osadzają się na ściankach rur stalowych, które
nie są gładkie, tylko chropowate. Tak tworzy się kamień kotłowy. Awarie spowodowane
skorodowaniem instalacji zdarzają się już po kilku latach. Całkowita zaś wymiana bywała
konieczna już po dziesięciu latach.
43 INSTALACJE MIEDZIANE
Niewątpliwie lepszym materiałem na instalacje wodne niż stal jest miedź. Miedź jest odporna na
temperaturę, ciśnienie i promieniowanie ultrafioletowe. Nie ulega starzeniu.
Rury z niej stawiają znikomy opór hydrauliczny, mogą więc mieć małą średnicę; daje to
oszczędność materiału i miejsca, instalację łatwo się umieszcza pod tynkiem dlatego dobrze się
sprawdzają np. jako gałązki odchodzące od pionów zimnej i ciepłej wody. W odróżnieniu od
niektórych tworzyw nie dochodzi w niej do przenikania (dyfuzji) tlenu co bardzo ważne jest przy
instalacjach c.o. Montaż jest prosty i szybki, stanowisko pracy niewielkie. Instalacja z miedzi nie
zarasta kamieniem. Bardzo ważne: miedź hamuje rozwój bakterii (w tym bardzo groźnych
Legionella) i glonów, które najczęściej występują w rurach z tworzyw sztucznych. Cena materiału
o 40% przewyższa cenę stali, ale koszt robocizny jest o 30% niższy, a trwałość co najmniej
czterokrotnie większa (50 do 100 lat!).
Rury miedziane są mało odporne na zarysowania. Dlatego instalację miedzianą musimy dobrze
chronić przed przedostaniem się do niej drobnych cząstek stałych, jak piasek, zaprawa murarska,
drobiny rdzy. Na wejściu do niej powinno zakładać się filtr siatkowy o oczkach nie większych niż
80ľm (0,08 mm).
Rury miedziane są wprawdzie odporne na działanie ciepłej i zimnej wody, ale mogą korodować,
jeśli woda jest miękka i zawiera duże ilości agresywnego dwutlenku węgla. W Polsce ograniczenia
w stosowaniu instalacji z miedzi dotyczą głównie terenów górskich, gdzie woda jest zwykle
miękka. Korozję może powodować również wbudowanie w instalację z miedzi na przykład baterii
czy urządzeń ze stali ocynkowanej lub aluminium.
Rury miedziane są produkowane w trzech odmianach: twarde, półtwarde i miękkie.
-
Rury miękkie daje się bez większych problemów profilować, co znacznie zmniejsza liczbę
połączeń i skraca czas wykonania instalacji. Takich rur używa się głównie na długich
odcinkach instalacji układanych pod podłogą (ogrzewanie podłogowe), podłączania
grzejników lub do instalacji wodnych prowadzonych w posadzce. Są najmniej odporne na
uszkodzenia mechaniczne i nie powinny być łączone za pomocą złączek skręcanych.
-
Rury półtwarde są bardziej odporne na uszkodzenia mechaniczne od miękkich, ale można
je łatwo giąć za pomocą giętarek lub sprężyn wewnętrznych, pod warunkiem, że są one
odpowiednich wymiarów.
-
Rury twarde, dostępne w odcinkach do 6 m, nie nadają się do gięcia. Każda zmiana
kierunku rury wymaga zastosowania odpowiedniej kształtki, którą łączy się z rurą metodą
lutowania lub na zacisk. Są najbardziej wytrzymałe mechanicznie, dlatego używa się ich w
narażonych na uszkodzenie odcinkach instalacji c.o., zimnej i ciepłej wody użytkowej
Str. 27 z 31
Ogrzewanie
prowadzonych w bruzdach lub bezpośrednio na ścianie. Twarde rury miedziane doskonale
nadają się na orurowanie w obrębie kotłowni. Używa się ich również często do
modernizacji starych instalacji, w których zastępują stare rury stalowe.
Zestaw łączników jest bardzo obszerny. Charakterystyczne dla tego materiału są zaokrąglenia. I
tak np. oprócz zwykłych kolanek wytwarza się łuki, o łagodniejszym przejściu między ramionami,
dzięki czemu przepływ wody załamuje się mniej gwałtownie.
Podstawowym sposobem łączenia elementów z miedzi jest lutowanie. W niektórych punktach
instalacji, głównie przy podłączeniach do urządzeń końcowych lub podłączeniu do instalacji
wykonanych z innych materiałów (ze stali lub tworzyw sztucznych) stosuje się także połączenia
gwintowane. Łączniki jeszcze innego rodzaju - zaciskowe - są bardzo łatwe w stosowaniu nawet
dla amatorów. W przypadku niewielkiego systemu, w którym wyższy koszt nie ma istotnego
znaczenia, możemy je stosować w całej instalacji.
44 INSTALACJE Z TWORZYW SZTUCZNYCH
Obecnie coraz większą popularność zyskują instalacje wodne z tworzyw sztucznych. W rurach z
tworzyw sztucznych nie występuje korozja i nie powstaje kamień kotłowy. Rury z tworzyw nie
przenoszą drgań, tłumią wibracje i szumy powstające w instalacji. Są obojętne chemicznie, nie
wchodzą więc w reakcję z wodą i zawartymi w niej związkami. Nie mają też wpływu na smak,
barwę i zapach wody. Rury z tworzywa są lekkie. Łatwo je transportować i zamontować
samodzielnie. Wykonanie połączeń jest stosunkowo łatwe i trwa bardzo krótko wymaga tylko
czasami dosyć drogich zgrzewarek lub zaciskarek.
Podstawową wadą rur plastikowych jest przenikanie przez ich ścianki tlenu. Przy tym, im wyższa
temperatura czynnika roboczego w rurze, tym więcej tlenu się przedostaje. Nie ma to wpływu na
trwałość samego przewodu, ale tlen w wodzie instalacyjnej jest niekorzystny dla wszystkich
elementów i urządzeń metalowych (np. grzejniki), znajdujących się w instalacji.
W przeciwieństwie do sztywnych rur stalowych wymagają jednak lepszego zamocowania do
ścian, bo pod wypływem wysokiej temperatury w instalacji ciepłej wody mogą ulec
odkształceniu. Posiadają też bardzo dużą odkształcalność wzdłużną, dlatego na dłuższych
odcinkach wymagają kompensacji. W przeciwieństwie do rur miedzianych posiadają bardzo grube
ścianki więc wymagają bardzo głębokich bruzd do umieszczania pod tynkiem. Bardzo ważnym
czynnikiem jest to, że większość tworzyw (za wyjątkiem polibutylenu) dużo gorzej niż miedź i stal
chroni przed rozwojem flory bakteryjnej w rurach, zwłaszcza przed bardzo groźną bakterią z
rodzaju Legionella.
Rodzaje tworzyw, z których wykonuje się rury:
-
PVC polichlorek winylu i CPVC chlorowany polichlorek winylu,
-
PE polietylen (PE-LD miękki i PE-HD twardy),
-
PE-X polietylen sieciowany,
-
PP polipropylen,
-
PB polibutylen,
-
Rury warstwowe (łączone różne tworzywa i przekładki np. z foli aluminiowej).
44.1
PVC (POLICHLOREK WINYLU) I CPVC (CHLOROWANY POLICHLOREK
WINYLU).
To najstarsze ze wszystkich tworzyw, z którego wykonuje się instalacje.
PVC ma bardzo ograniczone zastosowanie. Niski zakres temperatur (0 - 50°C), w jakich
zachowuje swoje właściwości sprawia, że materiał ten nadaje się tylko do instalacji zimnej wody,
w ujemnych temperaturach PVC jest kruche, nie jest odporne na rozciąganie i zginanie. Lepsze
Str. 28 z 31
Ogrzewanie
właściwości ma CPVC, który można używać nie tylko do wody ciepłej, ale również do centralnego
ogrzewania (zakres temperatur 0 - 100°C), temperatura kruchości jednak nadal wynosi 0°C.
CPVC można też stosować do wody zimnej, jest jednak droższe od PVC.
Rury z niego dostarcza się wyłącznie w odcinkach prostych. Zasady ich prowadzenia niezbyt
odbiegają od tych, które obowiązują przy instalacjach stalowych. W wyższych temperaturach
wytrzymałość mechaniczna PVC znacznie się obniża. Mięknąć zaczyna nieco poniżej 80°C, ale za
temperaturę bezpieczną uznaje się 60°C.
Podstawowym sposobem łączenia elementów z PVC jest klejenie. W niektórych punktach
instalacji PVC trzeba połączyć z metalem (wyjście z kotła grzewczego, baterie itd.). W takich
miejscach stosuje się połączenia gwintowe. Złączki są przygotowane fabrycznie. Obecność
połączeń gwintowanych zmniejsza wytrzymałość instalacji na ciśnienie.
Instalacje z PVC i jego odmian są bardzo łatwe do wykonania samemu, oczywiście według
projektu sporządzonego przez uprawnionego specjalistę. Do prac nie potrzeba specjalistycznych
narzędzi, wystarczą piłka do metalu, ostry nóż i wkrętak.
44.2
PE polietylen
Kolejne tworzywo wykorzystywane w instalacjach wodnych to polietylen PE. Występuje w wielu
odmianach.
Do najpopularniejszych należą dwie:
-
typ "miękki", oznaczany skrótem LDPE lub PE-LD(ang. Low Density Poliethylen - PE
niskiej gęstości), przeznaczony do instalacji niskociśnieniowych,
-
typ "twardy" HDPE lub PE-HD (High Density Poliethylen - PE wysokiej gęstości) do
wysokociśnieniowych.
Oba odznaczają się wysoką odpornością chemiczną, niskim ciężarem właściwym oraz dużą
gładkością ścian przewodu. Można je stosować tylko do instalacji wody zimnej; przy
temperaturze powyżej 20°C ich wytrzymałość gwałtownie maleje.
Istnieje również polietylen średniej gęstości o podwyższonej stabilności cieplnej o oznaczeniu PERT. Znacznie wyższą odpornością - nawet do +95°C przy pracy ciągłej, a więc umożliwiającą
stosowanie rur do obu rodzajów wody i do instalacji grzewczych - odznacza się usieciowany
polietylen wysokiej gęstości PEX.
Wszystkie rury z polietylenu są elastyczne i ciągliwe można je więc mocno wyginać, jak też
zaoszczędzić na kształtkach głównie kolankach. Ważną zaletą polietylenu jest niska temperatura
kruchości: -25°C. Praktycznie więc nie ma żadnych przeciwwskazań do stosowania go na
zewnątrz, w instalacjach narażonych na zamarzanie. Do połączenia można stosować zgrzewanie
oraz złączki zaciskowe.
44.3
PE-X POLIETYLEN SIECIOWANY
Jest to polietylen poddany specjalnej obróbce (sieciowanie, czyli wprowadzenie poprzecznych
wiązań pomiędzy łańcuchami polimeru), dostępny w kilku odmianach, nieco różniących się
właściwościami.
Jest elastyczny i odporny na uszkodzenia wywołane przez naprężenia. Rury charakteryzują się
pamięcią kształtu. Charakteryzuje się też odpornością na działanie jonów metali i promieni UV.
Temperatura pracy od -10 do 95°C pozwala na wykonywanie instalacji zimnej i ciepłej wody oraz
grzewczych.
Jest tworzywem trwałym (żywotność instalacji ponad 50 lat), nie występuje tu korozja i
"zarastanie" rur osadami, rury są lekkie i elastyczne, dzięki czemu łatwo się je układa, są również
odporne na przypadkowe urazy mechaniczne. Instalacja wykonana z PE-X tłumi dźwięki i nie
przenosi drgań.
Str. 29 z 31
Ogrzewanie
Polietylen sieciowany jest szczególnie polecany jako tworzywo dla rur do wody pitnej gdyż jest on
nietoksyczny, wolny od jonów metali ciężkich i odporny mikrobiologicznie. Do połączeń stosuje
się skręcane złączki zaciskowe lub złączki zaprasowywane. Rury z polietylenu sieciowanego
najczęściej produkuje się jako rury warstwowe PE-X/AL/PE-X z wkładką antydyfuzyjną,
ograniczające przenikanie tlenu do ich wnętrza.
44.4
PP POLIPROPYLEN
W technice instalacji wodnych szerokie zastosowanie znalazł polipropylen PP, a konkretnie jedna
z jego odmian, oznaczana skrótami PP-R lub PP typ 3, krócej PP-3.
Produkuje się rury PP zwykłe i "stabilizowane cieplnie". Tych pierwszych używa się w instalacjach
zimnej wody, a drugich - do instalacji centralnego ogrzewania i ciepłej wody. To dlatego, że choć
polipropylen wytrzymuje wysoką temperaturę (nawet powyżej +95°C), to jednocześnie
charakteryzuje się dużym współczynnikiem liniowej wydłużalności cieplnej. Przy projektowaniu i
wykonywaniu instalacji z rur polipropylenowych należy uwzględnić tę własność rur. W rurach
"stabilizowanych cieplnie" wydłużalność cieplna spada nawet sześciokrotnie.
Są też rury PP z powłoką antydyfuzyjną, która zapobiega przenikaniu do wnętrza tlenu (to
niekorzystne zjawisko przyspiesza korozję stalowych części instalacji, np. grzejników).
Rury z PP są dość sztywne, więc wszelkie zmiany kierunku wymagają użycia kształtek i złączek.
Łączy się je z rurami metodą zgrzewania polifuzyjnego. Ponadto do połączeń stosuje się
śrubunki, końcówki gwintowane oraz specjalne bloki przyłączeniowe.
Rury polipropylenowe są bardzo odporne na działania niskich temperatur (od -40°C) i układa się
najczęściej natynkowo. Mogą być odkryte, schowane w kanałach instalacyjnych lub za ekranami
osłonowymi. Jeśli są prowadzone w bruzdach, bruzdy nie mogą być wypełnione zaprawą,
ponieważ uniemożliwiłoby to swobodne ruchy rur pod wpływem zmian temperatury.
Promieniowanie ultrafioletowe oddziałuje niekorzystnie na wyroby z polipropylenu i w związku z
tym rury narażone na działanie promieniowania UV powinny być osłonięte lub zabezpieczone
poprzez pomalowanie powłoką ochronną. Polipropylen kumuluje elektryczność statyczną na swej
powierzchni i nie należy go stosować do przesyłania substancji łatwopalnych i wybuchowych.
44.5
PB POLIBUTYLEN
Najmłodszym spośród tworzyw "instalacyjnych" jest polibutylen.
Jest bardzo elastyczny i - co rzadkie wśród tworzyw sztucznych - nie ma pamięci kształtu (rura
po rozwinięciu ze zwoju nie sprężynuje). Odznacza się elastycznością (oszczędność na
złączkach), udarnością (nie pęka przy uderzeniu), wysoką odpornością na pełzanie (powolne
odkształcanie się pod wpływem długotrwałego obciążenia), ścieranie i pęknięcia naprężeniowe, a
także na starzenie. Wyroby z niego łatwo się transportuje i montuje - rury można wyginać i
prowadzić jak kabel elektryczny.
Temperatura kruchości ma wartość -25°C. Powyżej niej (czyli w naszych warunkach
klimatycznych praktycznie zawsze) rurze nie szkodzi zamarzanie w niej wody. Jeśli powstanie
korek lodowy rura po prostu rozszerza się wraz z nią, a po odtajaniu zawartości wraca do
poprzedniego kształtu. Jest też wybitnie odporny na temperatury wysokie do 90°C, nadaje się
więc do wszystkich rodzajów instalacji wodnych.
Istotną cechą PB jest zdolność hamowania rozwoju bakterii. Pod tym względem niewiele ustępuje
miedzi, a ona wśród materiałów metalicznych wywiera najsilniejsze działanie bakteriostatyczne.
Słyszy się o producentach, którzy z tego powodu cienką warstwą PB pokrywają wewnętrzne
powierzchnie rur stalowych.
Montaż instalacji sprowadza się do odcięcia odpowiedniego odcinka rury ze zwoju i wsunięcia go
w odpowiedni łącznik - zaciskowy lub gwintowany z mosiądzu. Rury z polibutylenu można też
łączyć przez zgrzewanie, co jednak wymaga odpowiednich urządzeń. Choć sam materiał jest
Str. 30 z 31
Ogrzewanie
najdroższy spośród tworzyw stosowanych w instalacjach wodnych, łatwość montażu oraz zalety
użytkowe powodują, że instalacje wodne z niego są cenowo konkurencyjne.
44.6
RURY WARSTWOWE
To rozwiązanie pozwalające połączyć najlepsze właściwości metali oraz tworzyw. Rury składają
się z trzech warstw: wewnętrznej i zewnętrznej z polietylenu PE -HD, sieciowanego PE -X lub
polipropylenu oraz środkowej przekładki z folii - najczęściej aluminiowej. Aluminium zapobiega
przenikaniu tlenu do wnętrza rury, znacznie zmniejsza jej rozszerzalność cieplną i likwiduje
pamięć kształtu; przewód można na trwałe uformować według potrzeb. Wprowadzenie wkładki
metalowej zwiększa też cieplną odporność rur - niektóre wytrzymują krótkotrwałe wystawienie na
temperaturę 110°C. Toteż rury warstwowe stosuje się przede wszystkim w instalacjach
grzewczych. Tworzywo nadaje odporność chemiczną, gładkość powierzchni zewnętrznej,
izolacyjność cieplną oraz tłumi szumy instalacyjne. Metal zapobiega natomiast przenikaniu tlenu
do wnętrza rury, zmniejsza jej rozszerzalność cieplną, eliminuje pamięć kształtu, zwiększa też
odporność na temperaturę. Te cechy sprawiają, że rury warstwowe stosuje się przede wszystkim
w instalacjach grzewczych.
Natomiast rury warstwowe w otulinach zabezpieczają instalację zimnej wody przed roszeniem, a
ciepłej - przed stratami ciepła. Ich dodatkową zaletą jest dobre tłumienie szumów. Powierzchnia
wewnętrzna rur tworzywowych jest nawet kilkaset razy gładsza niż stalowych. Zmniejsza to w
dużym stopniu opory przepływu, a na ściankach nie tworzą się osady. Tworzywa sztuczne są
obojętne chemicznie, więc nie wchodzą w reakcję z wodą ani zawartymi w niej związkami. To
duża zaleta. Są jednak również i wady. Większość tworzyw (z wyjątkiem polibutylenu) znacznie
gorzej od miedzi i stali chroni rury przed rozwojem flory bakteryjnej.
Zależnie od rodzaju tworzywa, rury sprzedawane są w zwojach lub odcinkach prostych. Te w
zwojach są elastyczne, można więc stosować je w instalacjach ogrzewania podłogowego, gdzie
muszą być wyginane i nie powinny być łączone na długości.
O tym, jakie materiały składają się na rurę, informuje napis umieszczony na jej boku. Podaje się
w nim materiały kolejnych warstw, np.:
1. PEX/Al/PEX (polietylen sieciowany / aluminium / polietylen sieciowany),
2. PP-R/Al/PP (polipropylen typ 3 / aluminium / polipropylen),
3. PEX/Al/HDPE (polietylen sieciowany / aluminium / polietylen wysokiej gęstości).
Podstawowym sposobem łączenia rur warstwowych jest stosowanie złączek - skręcanych lub
zaprasowywanych. W wypadku PP z przekładką aluminiową można też zastosować zgrzewanie
usuwając przy pomocy specjalnego zdzieraka warstewkę AL na końcówkach rur.
Str. 31 z 31

Ogrzewanie - Robert Zimnicki

Transkrypt

Podobne dokumenty

KAN-therm na ścianach,

Ogrzewanie kościoła - Parafia pw. WNMP w Bobolicach

O G Ł O S Z E N I E

Instalacje centralnego ogrzewania